專利名稱:一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于UTC同步技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口。
技術(shù)背景[0002]在再生UTC原子時超高精度時間頻率同步技術(shù)的目的是在從站建立再生UTC原子時超聞精度時間頻率基準,并由此基準向下游終端客戶,傳感器網(wǎng)絡(luò),手機網(wǎng)絡(luò)空中接口等提供精確的時間頻率同步基準。當前各種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,有上千種傳感器,對時間頻率同步基準的需求和標準是參差不齊的,例如在Ad HOC網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中為實時業(yè)務(wù)傳輸提供良好的 QOS保證,如在MAC層(DPRMA,MAC-KSV, ADAPFEFPRPE和CATA)采用令牌環(huán)技術(shù)和基于預(yù)約的動態(tài)分配時分多址接入技術(shù),其核心需求之一就是要求網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點保持時間同步,而無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的同步體制一般Ad HOC網(wǎng)絡(luò)節(jié)點距離較遠(500米距離內(nèi)會產(chǎn)生2us左右延遲)時,無法進行同步(RBS DMTS FTSP)算法。[0003]面對有線與無線網(wǎng)絡(luò)融合,基站空中接口和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的時間同步精度無法穩(wěn)定可靠的供給,幾種經(jīng)典算法已不能有效處理傳輸時延誤差的局面,因此,需要對硬件進行改造,以降低誤差。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口,該輸出接口主動補償?shù)姆绞?,能夠進行標準化、標稱化自適應(yīng)補償,使頻率輸出精度嚴格控制和校正在優(yōu)于±20ns/天的范圍內(nèi),始終保持與UTC絕對時刻偏差優(yōu)于 ■sj E2 + (±20;2λ): ns /天(年)范圍內(nèi)變換。[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來解決的[0006]這種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口,包括光耦、分壓電阻、限流電阻、負載電阻以及光電轉(zhuǎn)換器;所述光耦的第I管腳通過限流電阻連接至VCC電源、第2管腳通過光電轉(zhuǎn)換器連接有仿真線、第7管腳接地、第8管腳通過分壓電阻連接至VCC電源,且第8管腳還通過負載電阻接地;由分壓電阻和負載電阻之間引入比對接入信號;所述光耦的第2管腳還接地。[0007]上述光耦為TLP521-2。[0008]上述仿真線連接至輸出驅(qū)動卡的時鐘控制卡上。[0009]上述光電轉(zhuǎn)換器為0PP-1210_311C(1)。[0010]本實用新型時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口,采用“主動式補償”的方式,即標準化, 標稱化自適應(yīng)補償。使頻率輸出精度嚴格控制和校正在優(yōu)于±20ns/天的范圍內(nèi),始終保持與UTC絕對時刻偏差優(yōu)于彳五2 +(±20仍)ns /天(年)范圍內(nèi)變換。主動式自適應(yīng)標準化標稱化高精度自適應(yīng)輸出接口,還可以增加時間報文校驗檢測,防止時間報文誤碼(丟秒, 跳秒)出現(xiàn)。
圖I為本實用新型的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述參見圖1,本實用新型的時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口包括光耦U1、分壓電阻R1、限流電阻R2、負載電阻RL以及光電轉(zhuǎn)換器U2 ;光耦Ul的第I管腳通過限流電阻R2連接至VCC電源、第2管腳通過光電轉(zhuǎn)換器U2連接有仿真線、第7管腳接地、第8管腳通過分壓電阻Rl連接至VCC電源,且第8管腳還通過負載電阻RL接地;由分壓電阻Rl和負載電阻RL之間引入比對接入信號;光耦Ul的第2管腳還接地。所述仿真線連接至輸出驅(qū)動卡的時鐘、控制卡上。在本實用新型的最佳實施例中,光耦Ul采用TLP521-2。光電轉(zhuǎn)換器U2采用的型號為 0PP-1210-311C(1)。本實用新型的圖I是以某高壓變電站高精度時頻同步16路(輸出端口數(shù)可擴展)空接口輸出為例。中心站點需要對12. 5公里(接入距離可擴展)內(nèi)的變壓器合閘設(shè)備進行高精度同步控制,以HTF-BITS設(shè)備組網(wǎng),在“16路輸出驅(qū)動(A)”處將時頻信息標準化標稱化輸出至“下游設(shè)備隔離驅(qū)動輸出(B)”處并最終控制高壓合閘設(shè)備,以上即為傳統(tǒng)控制模式,該模式因為傳輸距離和傳輸介質(zhì)受環(huán)境的影響引入嚴重干擾,導(dǎo)致在高壓合閘處不能進行高精度同步操作。而在本實用新型中,引入高精度輸出比對單元“比對接入(C)”處進行終端模擬,再現(xiàn)高壓合閘設(shè)備處同步脈沖的電平和延遲,并通過“高精度雙向比對”技術(shù),完成對“16路輸出驅(qū)動(A)”輸出的補償。使得老式的空接點隔離驅(qū)動的時間精度從數(shù)(十)微秒提高至±40ns/天(年),從而滿足優(yōu)于Ius的時間精度,并將較多的漂移指標裕留給了各類傳感器終端或智能設(shè)備。以上高精度時頻同步模式,同樣滿足當前3G、4G網(wǎng)絡(luò)和國家智能網(wǎng)等通信網(wǎng)絡(luò)以及傳感器物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)對高精度時間頻率同步的需求。其他標準化標稱化高精度時間基準擴展輸出接口也可按此方法實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接ロ,其特征在于,包括光耦(UI)、分壓電阻(Rl)、限流電阻(R2)、負載電阻(RL)以及光電轉(zhuǎn)換器(U2);所述光耦(Ul)的第I管腳通過限流電阻(R2)連接至VCC電源、第2管腳通過光電轉(zhuǎn)換器(U2)連接有仿真線、第7管腳接地、第8管腳通過分壓電阻(Rl)連接至VCC電源,且第8管腳還通過負載電阻(RL)接地;由分壓電阻(Rl)和負載電阻(RL)之間引入比對接入信號;所述光耦(Ul)的第2管腳還接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的時間基準自適應(yīng)擴展輸出接ロ,其特征在于,所述光耦(Ul)為 TLP521-2。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的時間基準自適應(yīng)擴展輸出接ロ,其特征在于,所述仿真線連接至輸出驅(qū)動卡的時鐘控制卡上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的時間基準自適應(yīng)擴展輸出接ロ,其特征在于,所述光電轉(zhuǎn)換器(U2)為 0PP-1210-311C(1)。
專利摘要本實用新型涉及一種時間基準自適應(yīng)擴展輸出接口,包括光耦、分壓電阻、限流電阻、負載電阻以及光電轉(zhuǎn)換器;所述光耦的第1管腳通過限流電阻連接至VCC電源、第2管腳通過光電轉(zhuǎn)換器連接有仿真線、第7管腳接地、第8管腳通過分壓電阻連接至VCC電源,且第8管腳還通過負載電阻接地;由分壓電阻和負載電阻之間引入比對接入信號;所述光耦的第2管腳還接地。本實用新型的輸出接口主動補償?shù)姆绞?,能夠進行標準化、標稱化自適應(yīng)補償,使頻率輸出精度嚴格控制和校正在優(yōu)于±20ns/天的范圍內(nèi),始終保持與UTC絕對時刻偏差優(yōu)于/天(年)范圍內(nèi)變換。
文檔編號H04J3/06GK202818318SQ20122031899
公開日2013年3月20日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者李忠文, 孟志才 申請人:大唐電信(成都)信息技術(shù)有限公司