一种利用对时提高守时精度的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种利用对时提高守时精度的方法及装置，通过计算偏差值、存储偏差值和均匀调整实现对时提高设备守时精度，保证计时偏差正确性和稳定性。本发明专利技术提供了一种利用对时提高守时精度的方法，具体包括：根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值；将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；根据新对时信号计算实时偏差值；将实时偏差值滤波得到实时滤波偏差值，并进行存储；判断是否有对时信号输入，若是，则通过两步法计算输出偏差值，并存储在选择器中；根据输出偏差值均匀调整守时偏差值；若否，则根据实时滤波偏差值计算记忆偏差值；根据记忆偏差值均匀调整守时偏差值。

【技术实现步骤摘要】
一种利用对时提高守时精度的方法及装置
本专利技术涉及通信
，具体涉及一种利用对时提高守时精度的方法及装置。
技术介绍
时间同步技术广泛用于电力系统，特别是数字化电力系统，对于时间同步要求高，一般都要求在线运行和监测设备进行时间同步。同样电力系统也希望设备的守时精度高，可以保证对时信号丢失时不同设备之间时间偏差小，利于异常情况记录的时间值的准确性。GPS、IRIG-B、PPS等都是常见高精度电子对时系统，时间同步包括绝对时间同步和相对时间同步，一般常见的系统都是采用相对时间同步方案，对时精度都是在微秒级别。常见对时方案利用对时信号进行改变本地时间值，达到和授时系统一样的时间值，当然还包括对时时会有整秒对准。这样可以校准本地时间，使本地时间和标准时间一致，对于一些要求整秒对准的系统，还会进行整秒对准。常见设备的本地时间守时精度都是比较差的，就算是直接采样硬件方案去计时，如FPGA利用高频晶振计时，由于晶振的偏移，如常见是晶振偏差为±5ppm～±100ppm，等效为一秒的误差为±5μs～±100μs，一天的误差为±432ms～±8640ms，这样一天误差就达到一秒了，时间一长时间就不准确了，守时精度不够。为了提高守时精度，一般都是利用高昂的低偏差的晶振进行计时，如±0.1ppm的晶振，一天的误差为±8.64ms，这种方案的守时精度是提高了，但是要更好的守时精度就必须采用更高精度的晶振。并且现有技术上对于对时只保证对时时间内的精度，丢失对时信号之后不能保证守时精度。
技术实现思路
本专利技术提供了一种利用对时提高守时精度的方法及装置，通过计算偏差值、存储偏差值和均匀调整实现对时提高设备守时精度，保证计时偏差正确性和稳定性。本专利技术提供了一种利用对时提高守时精度的方法，具体包括：根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值；将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；根据新对时信号计算实时偏差值；将实时偏差值滤波得到实时滤波偏差值，并进行存储；判断是否有对时信号输入，若是，则通过两步法计算输出偏差值，并存储在选择器中；根据所述输出偏差值均匀调整守时偏差值；若否，则根据所述实时滤波偏差值计算记忆偏差值；根据所述记忆偏差值均匀调整守时偏差值。可选的，步骤所述根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值包括：通过整秒对准脉冲，其中，秒以下计时清零，秒及秒以上采用对时解码；根据对时脉冲对比时间值，并计算所述初始偏差值。可选的，所述脉冲信号为对时信号直接输入信号。可选的，所述脉冲信号为解码得到的整秒脉冲信号。可选的，步骤所述将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储包括：判断所述初始偏差值是否在晶振的误差范围内；若是，则将所述初始偏差值作为有效初始偏差值进行滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；若否，则重新计算得出有效初始偏差值，进行滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储。可选的，步骤所述根据所述实时滤波偏差值计算记忆偏差值的计算方法为：通过累加平均算法计算记忆偏差值。可选的，所述均匀调整守时偏差值方法为：根据所述输出偏差值或所述记忆偏差值计算对时时刻；在所述对时时刻调整本地时钟。本专利技术提供了一种利用对时提高守时精度的装置，包括：第一计算单元，用于计算初始偏差值；第一存储单元，用于存储初始滤波偏差值；第二计算单元，用于计算实时偏差值；第二存储单元，用于存储经滤波得到的实时滤波偏差值；判断单元，用于判断是否有对时信号输入；选择单元，用于选择均匀调整守时偏差值的方法。可选的，所述第一计算单元包括：对时子单元，用于通过整秒对准脉冲，其中，秒以下计时清零，秒及秒以上采用对时解码；第一计算子单元，用于根据对时脉冲对比时间值，并计算所述初始偏差值。可选的，所述第一存储单元包括：第一判断子单元，用于判断所述初始偏差值是否在晶振的误差范围内；第一选择子单元，用于有效初始偏差值；第一滤波子单元，用于对所述有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值；第一存储子单元，用于存储所述初始滤波偏差值。下面对本专利技术提供的一种利用对时提高守时精度的方法及装置所带来的核心有益效果进行描述：该提高守时精度的方法包括：根据接入的初始对时信号等待整秒对准脉冲调整时间，当第二个对时脉冲输入时，进行时间值对比并计算初始偏差值ΔT(1)。先判断计算得到的初始偏差值ΔT(1)是否在晶振的误差范围内，若不在则为无效的对时信号，重新根据脉冲进行计算，若在则将该初始偏差值赋值给有效初始偏差值，直接进入滤波得到初始滤波偏差值，作为调整时间的偏差值，并进行存储。当新对时信号输入时，计算实时偏差值ΔT(n)，同样需要判断该实时偏差值是否在范围内，若不在范围内则为错误的对时脉冲，对该实时偏差值重新赋值，即ΔT'(n)＝ΔT(n-1)，继续判断ΔT'(n)是否在范围内，若不在继续重新赋值判断，若在，则将该ΔT'(n)赋值给ΔT(n)，即有ΔT(n)＝ΔT'(n)。将前步骤最后得到的实时偏差值ΔT(n)经过滤波得到实时滤波偏差值ΔTf(n)并进行存储。后面对时和调时的过程需要先判断是否有对时信号输入，若是，则通过前面的两步法计算输出偏差值，并存储在选择器中，供均匀调整守时偏差值；若否，则将实时滤波偏差值代入公式ΔTr(n)＝[ΔTr(n-1)+ΔTf(n)]÷2计算记忆偏差值ΔTr(n)，再根据记忆偏差值均匀调整守时偏差值。其中，均匀调整守时偏差值需要先根据实时偏差值或记忆偏差值计算对时时刻，并均匀调整本地时钟。该专利技术在有无对时信号的情况下都能提高守时精度，均匀调整能够保证计时偏差正确性和稳定性，且不会出现时间突变的状况。附图说明图1为本专利技术中一种利用对时提高守时精度的方法实施例的流程图；图2为本专利技术中一种利用对时提高守时精度的装置的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种利用对时提高守时精度的方法及装置，通过计算偏差值、存储偏差值和均匀调整实现对时提高设备守时精度，保证计时偏差正确性和稳定性。下面请参阅图1，本专利技术提供的一种利用对时提高守时精度的方法，包括：101、根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值；本实施例中，根据接入的初始对时信号等待整秒对准脉冲调整时间，当第二个对时脉冲输入时，进行时间值对比并计算初始偏差值ΔT(1)。102、将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；本实施例中，先判断计算得到的初始偏差值ΔT(1)是否在晶振的误差范围内，若不在则为无效的对时信号，重新根据脉冲进行计算，若在则将该初始偏差值赋值给有效初始偏差值，直接进入滤波得到初始滤波偏差值，作为调整时间的偏差值，并进行存储。103、根据新对时信号计算实时偏差值；本实施例中，当新对时信号输入时，根据前面得到的时间和此刻的时间值计算实时偏差值ΔT(n)。104、将实时偏差值滤波得到实时滤波偏差值，并进行存储；本实施例中，对上步得到的实时偏差值ΔT(n)，同样需要判断该实时偏差值是否在范围内，若不在范围内则为错误的对时脉冲，对该实时偏差值重新赋值，即ΔT'(n)＝ΔT(n-1)，继续判断ΔT'(n)是否在范围内，若不在继续重新赋值判断，若在，则将该ΔT'(n)赋值给ΔT(n)，即有ΔT(n)＝ΔT'(n)。将前步骤最后得到的实时偏差值ΔT(n)经过滤波得到实时滤波偏差值ΔTf(n)并进行存储。105本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，包括：根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值；将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；根据新对时信号计算实时偏差值；将实时偏差值滤波得到实时滤波偏差值，并进行存储；判断是否有对时信号输入，若是，则通过两步法计算输出偏差值，并存储在选择器中；根据所述输出偏差值均匀调整守时偏差值；若否，则根据所述实时滤波偏差值计算记忆偏差值；根据所述记忆偏差值均匀调整守时偏差值。

【技术特征摘要】
1.一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，包括：根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值；将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；根据新对时信号计算实时偏差值；将实时偏差值滤波得到实时滤波偏差值，并进行存储；判断是否有对时信号输入，若是，则通过两步法计算输出偏差值，并存储在选择器中；根据所述输出偏差值均匀调整守时偏差值；若否，则根据所述实时滤波偏差值计算记忆偏差值；根据所述记忆偏差值均匀调整守时偏差值。2.根据权利要求1所述的一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，步骤所述根据初始对时信号调整时间，计算初始偏差值包括：通过整秒对准脉冲，其中，秒以下计时清零，秒及秒以上采用对时解码；根据对时脉冲对比时间值，并计算所述初始偏差值。3.根据权利要求2所述的一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，所述脉冲信号为对时信号直接输入信号。4.根据权利要求2所述的一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，所述脉冲信号为解码得到的整秒脉冲信号。5.根据权利要求2所述的一种利用对时提高守时精度的方法，其特征在于，步骤所述将有效初始偏差值滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储包括：判断所述初始偏差值是否在晶振的误差范围内；若是，则将所述初始偏差值作为有效初始偏差值进行滤波得到初始滤波偏差值，并进行存储；若否，则重新计算得出有效初始偏差值，进行滤波得到初始滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立功，陈华峰，
申请(专利权)人：广州致远电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44