北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，包括北斗一號(hào)和北斗二號(hào)兩個(gè)階段，是全球定位系統(tǒng)的重要組成部分之一。控制系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時(shí)的核心是控制系統(tǒng)，其由多個(gè)衛(wèi)星控制站、控制中心、測控站等組成。
衛(wèi)星系統(tǒng)通過發(fā)射衛(wèi)星，將衛(wèi)星分布在軌道上，從而覆蓋全球范圍。衛(wèi)星系統(tǒng)通過發(fā)射、運(yùn)行和控制，向用戶提供精確的時(shí)間信號(hào)和定位服務(wù)。

那北斗衛(wèi)星授時(shí)的工作原理是什么？

授時(shí)方法北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時(shí)主要通過以下兩種方法實(shí)現(xiàn)：

(1) 單點(diǎn)授時(shí)法：單點(diǎn)授時(shí)法是指通過單個(gè)衛(wèi)星對地面設(shè)備進(jìn)行授時(shí)。

(2) 多點(diǎn)授時(shí)法：多點(diǎn)授時(shí)法是指通過多顆衛(wèi)星對地面設(shè)備進(jìn)行授時(shí)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，通常采用多點(diǎn)授時(shí)法進(jìn)行授時(shí)。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的授時(shí)精度可以達(dá)到微秒級(jí)別總之，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)方法和組成是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要包括控制系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)和授時(shí)方法等多個(gè)方面的考慮。

衛(wèi)星時(shí)鐘同步系統(tǒng)由北斗衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)、本地時(shí)鐘系統(tǒng)以及由這兩種時(shí)鐘系統(tǒng)組合信號(hào)變換的輔助光電子系統(tǒng)組成。接收北斗衛(wèi)星信號(hào)、CDMA信號(hào)和遠(yuǎn)地傳送來的NTP時(shí)間信號(hào)以及IRIG-B碼信號(hào)獲得時(shí)間信息，可根據(jù)客戶不同需求，選擇相應(yīng)的功能的板卡，同步產(chǎn)生IRIG-B碼信號(hào)、秒脈沖、分脈沖、串口時(shí)間信息信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)授時(shí)接口及報(bào)警信息，系統(tǒng)對各種配置信息進(jìn)行自動(dòng)保存，是建立時(shí)間尺度、實(shí)現(xiàn)時(shí)間統(tǒng)一同步的實(shí)用型電子儀器。

現(xiàn)行的衛(wèi)星時(shí)鐘同步系統(tǒng)支持硬對時(shí)（脈沖節(jié)點(diǎn)PPS、PPM、PPH）、軟對時(shí)（串口報(bào)文）、編碼對時(shí)（IRIG-B、DCF77）和網(wǎng)絡(luò)NTP對時(shí)，滿足國內(nèi)外不同設(shè)備的對時(shí)接口要求，變電站內(nèi)微機(jī)保護(hù)裝置、測控裝置、故障錄波器、自動(dòng)化系統(tǒng)站控層設(shè)備等均可接入北斗時(shí)鐘同步系統(tǒng)。對時(shí)接口一般有：RS232串口輸出、RS485串口輸出，非調(diào)制IRIG-B輸出信號(hào)，分脈沖1PPM輸出信號(hào)，秒脈沖1PPS輸出信號(hào)等。

綜自變電站中往往有許多不同的新老裝置需要接收時(shí)鐘同步信號(hào)，其接口類型繁多，在實(shí)際的工程應(yīng)用中往往是幾種對時(shí)方式結(jié)合在一起使用的，這樣就需要增加硬接點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)對時(shí)來統(tǒng)一時(shí)間。比如變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中有很多設(shè)備不支持B碼對時(shí)，則多采用串行口對時(shí)和1PPM脈沖對時(shí)相結(jié)合的對時(shí)方式，串行口對時(shí)將智能設(shè)備的時(shí)間基準(zhǔn)精確到毫秒級(jí)，而1PPM每整分鐘發(fā)一個(gè)脈沖作用于智能裝置的時(shí)鐘清零線,從而實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘的精確同步。具有B碼對時(shí)功能的智能裝置，原則上是不能再接受串行通信報(bào)文對時(shí)的，否則會(huì)出現(xiàn)時(shí)間跳變，而比較先進(jìn)的智能裝置會(huì)在通信程序里增加一個(gè)判據(jù)，當(dāng)B碼對時(shí)功能發(fā)生故障時(shí)才接受串行口的對時(shí)報(bào)文進(jìn)行對時(shí)。

電廠的時(shí)鐘同步系統(tǒng)由主時(shí)鐘、時(shí)間信號(hào)傳輸通道、時(shí)間信號(hào)用戶設(shè)備接口（擴(kuò)展裝置）組成。主時(shí)鐘一般設(shè)在電廠的控制中心，包括標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱、接收模塊、接收天線、電源模塊、時(shí)間信號(hào)輸出模塊等，對變電站設(shè)備和間隔層IED設(shè)備（包括智能電能表等）按要求實(shí)現(xiàn)北斗對時(shí)，并具有時(shí)鐘同步網(wǎng)絡(luò)傳輸校正措施。

審核編輯 黃宇