定时校准系统技术方案

公开了一种定时校准系统，包括主端和从端，其中，所述主端关联发送时钟信号和定时信号，所述从端关联接收所述时钟信号和所述定时信号，并将所述定时信号的一部分发送回所述主端，所述主端接收返回的定时信号，并且使用所述定时信号的发送时刻、所述定时信号的接收时刻以及所述定时信号的返回时刻校准所述从端的时钟。上述系统可以是基于TDC芯片实现的二级系统，与现有技术的一级系统相连。进一步地，该系统可以基于时钟鉴相器和迈克尔逊干涉仪，提供第三和第四级的定时校准，最终实现阿秒精度的系统定时。

Timing calibration system

【技术实现步骤摘要】
定时校准系统
本公开涉及一种时钟同步技术，尤其涉及一种定时校准系统。
技术介绍
当前，测量不同信号时间关系最简单的方法是使用同一台信号测量设备(例如示波器)，可以直接读取出信号之间的时间关系(因为同一台设备的多个信号测量通道都是工作在相同时钟域)。但是，如果信号产生的物理位置分布在上百米到几十公里的范围内，并且需要测量多个信号之间的时间关系，则必须使用多台设备进行测量。此时，需要引入能够将不同测量设备时钟域校准到相同的参考时钟域的绝对定时系统，才能使得不同设备的测量信号时间具备可比性。绝对定时系统的定时精度，决定着信号之间时间关系的测量精确性。以太网广泛应用于各种大型分布式测量和控制系统中。将同步定时技术与以太网技术相结合受到欢迎，包括NTP协议、IEEE1588标准和SyncE技术，能够实现亚秒或亚微秒的定时精度。在上述技术基础上发展出来的WhiteRabbit技术，使用光纤作为信号传输载体，利用一种数字鉴相器DDMTD(DigitalDualMixerTimeDifferencePhaseDetector)技术，可以准确测量以太网数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定时校准系统，包括主端和从端，其中，/n所述主端关联发送时钟信号和定时信号，/n所述从端关联接收所述时钟信号和所述定时信号，并将所述定时信号的一部分发送回所述主端，/n所述主端接收返回的定时信号，并且/n使用所述定时信号的发送时刻、所述定时信号的接收时刻以及所述定时信号的返回时刻校准所述从端的时钟。/n

【技术特征摘要】
1.一种定时校准系统，包括主端和从端，其中，
所述主端关联发送时钟信号和定时信号，
所述从端关联接收所述时钟信号和所述定时信号，并将所述定时信号的一部分发送回所述主端，
所述主端接收返回的定时信号，并且
使用所述定时信号的发送时刻、所述定时信号的接收时刻以及所述定时信号的返回时刻校准所述从端的时钟。


2.如权利要求1所述的系统，其中，所述主端使用主端时钟源产生连续时钟信号作为所述时钟信号，使用主端计时器获取所述连续时钟信号产生定时脉冲作为所述脉冲信号。


3.如权利要求2所述的系统，其中，所述主端的TDC芯片基于返回的所述定时脉冲确定所述定时脉冲的返回时刻。


4.如权利要求3所述的系统，其中，所述从端使用所述从端计时器和所述从端TDC芯片确定所述定时脉冲的接收时刻。


5.如权利要求4所述的系统，其中，所述主端在发送时刻T0发送所述时钟信号和所述定时脉冲，使用所述TDC芯片确定所述返回时刻T1，所述主端得出是所述定时脉冲到达从端的时刻T3＝(T1-T0)/2+T0，所述从端使用上述从端TDC芯片确定定时脉冲到达从端的时刻T4，并且所述系统基于T3和T4，对所述主端和所述从端的绝对时间进行二级调整。


6.如权利要求1所述的系统，其中，所述系统使用光作为时钟信号和定时信号在所述主端和所述从端之间的传输载体。


7.如权利要求6所述的系统，其中，时钟信号和定时信号的所述关联发送和所述关联接收包括：
在时间上关联发送和接收所述时钟信号和所述定时信号；和/或
使用包括所述时钟信号和所述定时信号的合并信号实现在所述主端和所述从端之间的信号传输。


8.如权利要求7所述的系统，其中，所述主端包括第一激光发送器和第二激光发送器，所述第一激光发送器和所述第二激光发送器发送不同波长的第一激光和第二激光，并且所述主端还包括波分复用器，所述波分复用器用于将分别包含时钟信息和定时信息的第一激光和第二激光转换为波分复用激光发送至所述从端；
所述从端包括从端波分选择器，用于接收所述波分复用信号并进行信号分解，所述从端还包括解调装置，用于从分解出的两路信号中提取所述时钟信号和所述定时信号。


9.如权利要求8所述的系统，其中，所述主端还包括调制装置，用于将所述时钟信号调制在所述第一激光上。


10.如权利要求7所述的系统，其中，所述主端包括时分复用器，所述时分复用器将所述时钟信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文会，孙志超，
申请(专利权)人：清华大学，北京合志超越科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11