一种授时的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种授时的方法和装置，属于授时技术领域。所述方法包括：以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频率值的信号；分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值；分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度；选择频率稳定度最小的所述本地时钟进行授时。本发明专利技术通过以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频率值的信号，分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值，分别根据若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度，并选择频率稳定度最小的本地时钟进行授时，授时的准确度和稳定度均较好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及授时
，特别涉及一种授时的方法和装置。
技术介绍
时间作为一个基本的物理量，其基准所能达到的准确度和稳定度直接关系着一个国家基础科学研究、国民经济稳定运行和国防建设的各个方面。由于时间基准的数量是有限的，因而各个国家在研制高精度时间频率源的同时，也不断加强授时技术的研究。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种授时的方法和装置。所述技术方案如下：一方面，本专利技术实施例提供了一种授时的方法，所述方法包括：以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频率值的信号；分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值；分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度；选择频率稳定度最小的所述本地时钟进行授时。在本专利技术一种可能的实现方式中，所述以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为同一频率值的信号，包括：分别按照预定的分频值对多个本地时钟的输出信号进行分频；分别以参考信号为时基信号，测量各个分频后的信号的频率值；分别根据所述各个分频后的信号的频率值，确定所述多个本地时钟的输出信号归一化为所述统一频率值的信号的分频值；分别按照所述多个本地时钟的输出信号归一化为所述统一频率值的信号的分频值，对所述多个本地时钟的输出信号进行分频。在本专利技术另一种可能的实现方式中，所述分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值，包括：获取卫星信号；分别依次以卫星信号的一个高电平开始后各个归一化后的信号的第一个脉冲的上升沿为起点，所述高电平结束后各个归一化后的信号的第一个脉冲的上升沿为终点，确定各个归一化后的信号的脉冲数和参考信号的脉冲数；分别根据依次确定的各个所述归一化后的信号的脉冲数和所述参考信号的脉冲数，计算各个归一化后的信号的若干个频率值。在本专利技术又一种可能的实现方式中，所述分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度，包括：按照如下公式(1)-(4)计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度：Yi,2j＝Xi,2j-Xi,2j-1             (1)；bi=Σj=1M(Xi,j-Xi‾)*(Yi,j-Yi‾)Σj=1M(Xi,j-Xi‾)2---(2);]]>Zi,2j＝Yi,2j-bi*Xi,2j              (3)；σi=12(j-1)*Σj=1M-1(Zi,2(j+1)-Zi,2j)2---(4);]]>其中，Xi,2j为第i个本地时钟归一化后的信号的第2j个频率值，Yi,2j为第i个本地时钟归一化后的信号的相邻两个频率值的差值，i＝1，2，…，N，N为本地时钟的个数，j＝1，2，…，M，M为归一化后的信号的频率值的个数的一半，为第i个本地时钟归一化后的信号的所有频率值的平均值，为第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值的平均值，bi为采用一次曲线拟合第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值与第i个本地时钟归一化后的信号的所有频率值时得到的漂移，Zi,2j为采用一次曲线拟合第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值与第i个本地时钟归一化后的信号的所有频率值时得到的对应Xi,2j的修正值，σi为第i个本地时钟的频率稳定度。可选地，所述按照如下公式(1)-(4)计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度，包括：当所需确定的频率稳定度针对的频率为所述卫星信号的频率的N分之一时，计算所述若干个频率值中每N个频率值的平均值；将所述平均值代替所述若干个频率值代入公式(1)-(4)计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度。另一方面，本专利技术实施例提供了一种授时的装置，所述装置包括：归一化模块，用于以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频率值的信号；频率值确定模块，用于分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值；稳定度确定模块，用于分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度；选择模块，用于选择频率稳定度最小的所述本地时钟进行授时。在本专利技术一种可能的实现方式中，所述归一化模块包括：第一直接数字式频率合成器DDS，用于分别按照预定的分频值对多个本地时钟的输出信号进行分频；走时计数器，用于分别以参考信号为时基信号，测量各个分频后的信号的频率值；第一单片机，用于分别根据所述各个分频后的信号的频率值，确定所述多个本地时钟的输出信号归一化为所述统一频率值的信号的分频值；第二DDS，用于分别按照所述多个本地时钟的输出信号归一化为所述统一频率值的信号的分频值，对所述多个本地时钟的输出信号进行分频。在本专利技术另一种可能的实现方式中，所述频率值确定模块包括：获取单元，用于获取卫星信号；计数器，用于分别依次以卫星信号的一个高电平开始后各个归一化后的信号的第一个脉冲的上升沿为起点，所述高电平结束后各个归一化后的信号的第一个脉冲的上升沿为终点，确定各个归一化后的信号的脉冲数和参考信号的脉冲数；第二单片机，用于分别根据依次确定的各个所述归一化后的信号的脉冲数和所述参考信号的脉冲数，计算各个归一化后的信号的若干个频率值。在本专利技术又一种可能的实现方式中，所述稳定度确定模块包括：计算单元，用于按照如下公式(1)-(4)计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度：Yi,2j＝Xi,2j-Xi,2j-1               (1)；bi=Σj=1M(Xi,j-Xi‾)*(Yi,j-Yi‾)Σj=1M(Xi,j-Xi‾)2---(2);]]>Zi,2j＝Yi,2j-bi*Xi,2j                 (3)；σi=12(j-1)*Σj=1M-1(Zi,2(j+1)-Zi,2j)2---(4);]]>其中，Xi,2j为第i个本地时钟归一化后的信号的第2j个频率值，Yi,2j为第i个本地时钟归一化后的信号的相邻两个频率值的差值，i＝1，2，…，N，N为本地时钟的个数，j＝1，2，…，M，M为归一化后的信号的频率值的个数的一半，为第i个本地时钟归一化后的信号的所有频率值的平均值，为第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值的平均值，bi为采用一次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种授时的方法，其特征在于，所述方法包括：以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频率值的信号；分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值；分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度；选择频率稳定度最小的所述本地时钟进行授时。

【技术特征摘要】
1.一种授时的方法，其特征在于，所述方法包括：
以参考信号为时基信号，分别将多个本地时钟的输出信号归一化为统一频
率值的信号；
分别确定各个归一化后的信号的若干个频率值；
分别根据所述若干个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳
定度；
选择频率稳定度最小的所述本地时钟进行授时。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以参考信号为时基信号，
分别将多个本地时钟的输出信号归一化为同一频率值的信号，包括：
分别按照预定的分频值对多个本地时钟的输出信号进行分频；
分别以参考信号为时基信号，测量各个分频后的信号的频率值；
分别根据所述各个分频后的信号的频率值，确定所述多个本地时钟的输出
信号归一化为所述统一频率值的信号的分频值；
分别按照所述多个本地时钟的输出信号归一化为所述统一频率值的信号的
分频值，对所述多个本地时钟的输出信号进行分频。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分别确定各个归一
化后的信号的若干个频率值，包括：
获取卫星信号；
分别依次以卫星信号的一个高电平开始后各个归一化后的信号的第一个脉
冲的上升沿为起点，所述高电平结束后各个归一化后的信号的第一个脉冲的上
升沿为终点，确定各个归一化后的信号的脉冲数和参考信号的脉冲数；
分别根据依次确定的各个所述归一化后的信号的脉冲数和所述参考信号的
脉冲数，计算各个归一化后的信号的若干个频率值。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述分别根据所述若干
个频率值，计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度，包括：
按照如下公式(1)-(4)计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度：
Yi,2j＝Xi,2j-Xi,2j-1                  (1)；
bi=Σj=1M(Xi,j-Xi‾)*(Yi,j-Yi‾)Σj=1M(Xi,j-Xi‾)2---(2);]]>Zi,2j＝Yi,2j-bi*Xi,2j                 (3)；
σi=12(j-1)*Σj=1M-1(Zi,2(j+1)-Zi,2j)2---(4);]]>其中，Xi,2j为第i个本地时钟归一化后的信号的第2j个频率值，Yi,2j为第i
个本地时钟归一化后的信号的相邻两个频率值的差值，i＝1，2，...，N，N为本
地时钟的个数，j＝1，2，...，M，M为归一化后的信号的频率值的个数的一半，
为第i个本地时钟归一化后的信号的所有频率值的平均值，为第i个本地
时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值的平均值，bi为采用一次曲
线拟合第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值与第i个本
地时钟归一化后的信号的所有频率值时得到的漂移，Zi,2j为采用一次曲线拟合
第i个本地时钟归一化后的信号的所有相邻两个频率值的差值与第i个本地时钟
归一化后的信号的所有频率值时得到的对应Xi,2j的修正值，σi为第i个本地时钟
的频率稳定度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述按照如下公式(1)-(4)
计算若干个频率值对应的本地时钟的频率稳定度，包括：
当所需确定的频率稳定度针对的频率为所述卫星信号的频率的N分之一
时，计算所述若干个频率值中每N个频率值的平均值；
将所述平均值代替所述若干个频率值代入公式(1)-(4)计算若干个频率
值对应的本地时钟的频率稳定度。
6.一种授时的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：田玉，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42