时频统一装置、机箱和服务器制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种时频统一装置，包括背板、时间源板卡和时钟板卡。背板用于装设时间源板卡和时钟板卡，以及各个待进行时频统一的业务板卡。时间源板卡和时钟板卡通信连接。时间源板卡用于向时钟板卡发送校准秒脉冲信号。时钟板卡用于通过校准秒脉冲信号校准后，输出基准时钟和基准秒脉冲信号到各个业务板卡。还公开一种应用上述时频统一装置的机箱以及一种服务器。通过时间源板卡和时钟板卡的设计，由时间源板卡获取卫星系统时后提供给时钟板卡进行校准，从而通过背板分发给各个业务板卡，解决了时频统一精度不高的问题，达到高精度时间和频率统一的效果。上述机箱和服务器的时频统一精度较高，可靠性更好。

Time frequency unified device, chassis and server

The utility model discloses a time frequency unified device, which comprises a backplane, a time source card and a clock card. The backplane is used to install the time source card and clock card, as well as the service cards to be unified in time and frequency. Time source card and clock card communication connection. The time source card is used to send the calibrated second pulse signal to the clock card. The clock board is used to output the reference clock and the reference second pulse signal to each service board after calibrating the second pulse signal. A chassis and a server using the time frequency unified device are also disclosed. Through the design of time source board and clock board, the clock board is provided for calibration when the satellite system is acquired by the time source board. The problem of low precision of time-frequency unification is solved and the effect of high precision unification of time and frequency is achieved. The time and frequency uniformity of the chassis and server is higher and the reliability is better.

【技术实现步骤摘要】
时频统一装置、机箱和服务器
本技术涉及工业机箱领域，特别涉及一种时频统一装置、机箱和服务器。
技术介绍
随着近年来通信导航、人工智能等技术的快速发展，“多网融合”和“数据多源融合”等融合的概念也被人们越来越多地提及和关注。多个不同类型的网络或数据平台要实现融合，决定了其技术实现要具有开放性、分布化等特点，网络通信平台和数据交换的设计、时间统一、时钟同步是其中的关键技术。2005年，在ATCA(先进电信计算架构)的基础上提出的MTCA(微型电信计算架构)规范，解决了网络平台和数据交换的设计。多系统、多网络之间精确的时间和时钟同步技术可以保持各数据源采集同步、精确运算。前述的技术实现使得各道独立数据源可以MTCA标准板卡形式存在机箱中，进行数据交换和融合，达到高精度的时钟同步和时间统一。在传统的MTCA通信导航网络平台架构中，如果需要单机实现时间同步，则要依靠外界进行网络授时，并且机箱内各板卡没有时间同步的机制，存在着时频统一精度不高的问题。
技术实现思路
基于上述传统的工业机箱存在的问题，本技术提供一种时频统一装置、一种机箱以及一种服务器。为实现上述目的，本技术实施例采用以下技术方案：一方面，本技术实施例提供一种时频统一装置，包括背板、时间源板卡和时钟板卡，所述背板用于装设所述时间源板卡和所述时钟板卡，以及各个待进行时频统一的业务板卡，所述时间源板卡和所述时钟板卡通信连接；所述时间源板卡用于向所述时钟板卡发送校准秒脉冲信号，所述时钟板卡用于通过所述校准秒脉冲信号校准后，输出基准时钟和基准秒脉冲信号到各个所述业务板卡。在其中一个实施例中，所述时间源板卡包括卫星导航板卡或罗兰C定位板卡。在其中一个实施例中，所述卫星导航板卡为GPS/BD接收机板卡。在其中一个实施例中，所述时钟板卡包括PCB板以及设置在所述PCB板上的FPGA、时钟晶振、时差测量芯片和处理器，所述FPGA、所述时钟晶振、所述时差测量芯片和所述处理器依次通信连接，所述时差测量芯片分别通信连接所述FPGA和所述时钟晶振；所述FPGA用于接收所述校准秒脉冲信号和所述时钟晶振输出的秒脉冲信号，以及分别输出粗同步后的秒脉冲信号到所述时钟晶振和所述时差测量芯片；所述时差测量芯片用于输出信号时差到所述处理器；所述处理器用于输出所述信号时差的滤波结果到所述时钟晶振；所述时钟晶振用于输出细同步后的所述基准时钟和所述基准秒脉冲信号。在其中一个实施例中，所述处理器为浮点处理器。在其中一个实施例中，还包括装设在所述背板上的守时板卡，所述守时板卡分别通信连接所述时间源板卡和所述时钟板卡；所述守时板卡用于接收所述校准秒脉冲信号或细同步后的所述基准秒脉冲信号，并输出守时秒脉冲信号到所述时钟板卡。在其中一个实施例中，所述守时板卡包括PCB板以及设置在所述PCB板上的恒温晶振或原子钟；所述恒温晶振或原子钟用于在所述校准秒脉冲信号或细同步后的所述基准秒脉冲信号校准后，输出所述守时秒脉冲信号。另一方面，还提供一种机箱，包括箱体和所述的时频统一装置，所述时频统一装置内置于所述箱体。再一方面，还提供一种服务器，包括所述的机箱和内置于所述机箱的多个待进行时频统一的业务板卡，各所述业务板卡装设在所述背板上。在其中一个实施例中，所述业务板卡包括通信板卡和/或定位板卡。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：通过时间源板卡和时钟板卡的设计，由时间源板卡获取卫星系统时后提供给时钟板卡进行校准，从而通过背板分发给各个连接到背板上的业务板卡，时间源板卡可独立运行，实现装置本身即可充当高精度时间源；有效避免了外界网络授时的不稳定因素，解决了时频统一精度不高的问题，达到高精度时间和频率统一的效果。应用上述时频统一装置的机箱和服务器，时频统一精度较高，运行可靠性更好。附图说明图1为一个实施例中时频统一装置第一简要结构示意图；图2为一个实施例中时频统一装置第二简要结构示意图；图3为一个实施例中时钟板卡的内部简要结构示意图；图4为一个实施例中于时频统一装置第三简要结构示意图；图5为一个实施例中时频统一装置第四简要结构示意图；图6为一个实施例中机箱的简要结构示意图；图7为一个实施例中服务器的简化示意图；图8为一个实施例中定位导航系统的简化结构示意图。具体实施方式下面将结合较佳实施例及附图对本技术的内容作进一步详细描述。显然，下文所描述的实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在ATCA(先进电信计算架构)的基础上提出的MTCA(微型电信计算架构)规范，解决了网络平台和数据交换的设计等关键技术后，多系统、多网络之间精确的时间和时钟同步技术可以保持各数据源采集同步、运算精确，从而使得MTCA标准机箱在各种通信系统、定位系统以及其他电子信息系统中应用广泛。然而，专利技术人在实现本技术技术方案的过程中，发现传统的MTCA标准机箱一般依赖网络时间源进行时频统一授时，其能够对系统局部的某些设备进行时间同步，而无法对相互独立的不同网络内的设备进行时间同步。网络时间源本身会受到软件部分的稳定性和健壮性影响，也会受到网络传播延迟等的影响，这在时间同步精度上有较大局限性，往往不利于较好地实现高速同步采集和融合数据的目的。此外MTCA标准机箱在单机工作状态中，其内的各业务板卡的时间同步也会受到制约，存在着时频统一精度不高的问题。基于上述发现的问题：请参阅图1，本技术实施例提供一种时频统一装置100，包括背板12、时间源板卡14和时钟板卡16。背板12用于装设时间源板卡14和时钟板卡16，以及各个待进行时频统一的业务板卡19。时间源板卡14和时钟板卡16通信连接。时间源板卡14用于向时钟板卡16发送校准秒脉冲信号。时钟板卡16通过校准秒脉冲信号校准后，输出基准时钟和基准秒脉冲信号到各个业务板卡19。可以理解，时频统一装置100可以包含但不限于上述的背板12、时间源板卡14和时钟板卡16，而且背板12可以包括各种尺寸、形状、厚度、材质等规格的背板12，具体规格可以根据时频统一装置100的应用场合选定，本说明中不做限定。时间源板卡14和时钟板卡16在背板12上的装设方式可以是可拆卸的，例如可以是但不限于可拔插的形式，也可以是不可拆卸的。校准秒脉冲信号可以是但不限于卫星系统时的秒脉冲信号，基准秒脉冲信号可以是一种秒脉冲信号。其中，图1种的PPS1表示校准秒脉冲信号和PPS2表示基准秒脉冲信号，CLK表示基准时钟。具体的，背板12可以提供时间源板卡14和时钟板卡16之间的所需的通信连接的介质，例如时间源板卡14和时钟板卡16可以分别通过但不限于插入到背板12上的对应端口，以实现通信连接。背板12还可以提供需要进行时频统一的各类业务板卡19接入时的各个通信端口，例如在定位系统中，由各时频统一装置100搭载各个通信、定位等业务板卡19组成的各个定位服务器。时间源板卡14可以向时钟板卡16发送校准秒脉冲信号，时钟板卡16从而可以通过接收校准秒脉冲信号完成校准。校准后的时钟板卡16可以通过背板12上的通信端口向各个接入的业务板卡19分发统一的基准时钟和基准秒脉冲信号。如此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时频统一装置，其特征在于，包括背板、时间源板卡和时钟板卡，所述背板用于装设所述时间源板卡和所述时钟板卡，以及各个待进行时频统一的业务板卡，所述时间源板卡和所述时钟板卡通信连接；所述时间源板卡用于向所述时钟板卡发送校准秒脉冲信号，所述时钟板卡用于通过所述校准秒脉冲信号校准后，输出基准时钟和基准秒脉冲信号到各个所述业务板卡。

【技术特征摘要】
1.一种时频统一装置，其特征在于，包括背板、时间源板卡和时钟板卡，所述背板用于装设所述时间源板卡和所述时钟板卡，以及各个待进行时频统一的业务板卡，所述时间源板卡和所述时钟板卡通信连接；所述时间源板卡用于向所述时钟板卡发送校准秒脉冲信号，所述时钟板卡用于通过所述校准秒脉冲信号校准后，输出基准时钟和基准秒脉冲信号到各个所述业务板卡。2.根据权利要求1所述的时频统一装置，其特征在于，所述时间源板卡包括卫星导航板卡或罗兰C定位板卡。3.根据权利要求2所述的时频统一装置，其特征在于，所述卫星导航板卡为GPS/BD接收机板卡。4.根据权利要求1至3任一项所述的时频统一装置，其特征在于，所述时钟板卡包括PCB板以及设置在所述PCB板上的FPGA、时钟晶振、时差测量芯片和处理器，所述FPGA、所述时钟晶振、所述时差测量芯片和所述处理器依次通信连接，所述时差测量芯片分别通信连接所述FPGA和所述时钟晶振；所述FPGA用于接收所述校准秒脉冲信号和所述时钟晶振输出的秒脉冲信号，以及分别输出粗同步后的秒脉冲信号到所述时钟晶振和所述时差测量芯片；所述时差测量芯片用于输出信号时差到所述处理器；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红军，陈建虎，周哲熙，梅云，
申请(专利权)人：广州海格通信集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44