發(fā)器，時間模塊15為時間基準模塊14提供GPS精確絕對時間信息，時間基準模塊14從時間模塊15獲得GPS精確絕對時間信息；銫鐘能夠產生精度更高的基準振蕩頻率，并將該基準振蕩頻率發(fā)送給時間基準模塊14，時間基準模塊14從銫鐘獲得基準振蕩頻率，然后將GPS精確絕對時間信息和基準振蕩頻率經(jīng)過算法處理，處理完成后產生時間基準，該時間基準是指一種時間信號，該時間信號攜帶GPS精確絕對時間信息，并由時間碼元組成。
[0027]例如，頻率模塊13為銣鐘，時間模塊15為BDS收發(fā)器，時間模塊15將BDS精確絕對時間信息發(fā)送給時間基準模塊14，BDS是由中國自主研發(fā)并投入運營導航系統(tǒng)，相比使用由美國軍方控制的GPS，使用BDS更安全。時間基準模塊14從時間模塊15獲得BDS精確絕對時間信息。銣鐘屬于原子時鐘，用于產生基準振蕩頻率并將該基準振蕩頻率發(fā)送給時間基準模塊14，時間基準模塊14獲得基準振蕩頻率，然后將BDS精確絕對時間信息和基準振蕩頻率經(jīng)過算法處理，處理完成后產生時間基準，該時間基準可以理解成一種時間信號，該時間信號攜帶GPS精確絕對時間信息，并由時間碼元組成。
[0028]例如，頻率模塊13為銫鐘，時間模塊15為BDS收發(fā)器，時間模塊15將BDS精確絕對時間信息發(fā)送給時間基準模塊14，BDS是由中國自主研發(fā)并投入運營導航系統(tǒng)，使用BDS更安全可靠。時間基準模塊14從時間模塊15獲得BDS精確絕對時間信息。銫鐘屬于原子時鐘，能夠產生精度更高的基準振蕩頻率并將該基準振蕩頻率發(fā)送給時間基準模塊14，時間基準模塊14獲得基準振蕩頻率，然后將BDS精確絕對時間信息和基準振蕩頻率經(jīng)過算法處理，處理完成后產生時間基準，該時間基準可以理解成一種時間信號，該時間信號攜帶GPS精確絕對時間信息，并由時間碼元組成。
[0029]時間基準模塊14和輸出模塊12均與輸出控制模塊10連接，時間基準模塊14用于將產生的時間基準發(fā)送給輸出控制模塊10，輸出控制模塊10用于將接收到的時間基準轉換為多種不同類型的時間信號，例如IRIG-B時間信號、1PPS+TOD時間信號、PTP時間信號或NTP時間信號。
[0030]IRIG(Inter Range Instrumentat1n Group)是美國革El場儀器組的簡稱，IRIG 碼是美國靶場司令委員會制定的一種時間標準，現(xiàn)廣泛應用于軍事、商業(yè)、工業(yè)等諸多領域。IRIG碼共有四種并行二進制時間碼格式和六種串行二進制時間碼格式，其中，最常用的是IRIG-B時間碼格式。IRIG-B時間信號就是由IRIG-B碼組成的時間信號，IRIG-B碼是每秒一幀的串行時間碼，每一幀包括100個IRIG-B時間碼元，每個時間碼元的寬度為10ms。按照IRIG-B碼的標準定義，IRIG-B時間碼元有3種類型，即P碼元、I碼元和O碼元，P碼元為標志位，I碼元表示二進制的1，0碼元表示二進制的0，IRIG-B碼就是通過這三種碼元的組合完成時間信息的傳輸。
[0031]目前使用的1PPS+T0D時間信號的參數(shù)為:T0D信息波特率默認為9600，無奇偶校驗，I個起始位(用低電平表示)，1個停止位(用高電平表示)，空閑幀為高電平，8個數(shù)據(jù)位，應在IPPS上升沿Ims后開始傳送TOD信息，并在500ms內傳完，此TOD消息標示當前IPPS觸發(fā)上升沿時間。TOD協(xié)議報文發(fā)送頻率為每秒I次。TOD信號是ASCII (AmericanStandard Code for Informat1n Interchange，美國標準信息交換代碼)碼的方式。對于IPPS秒脈沖，采用上升沿作為準時沿，上升時間應小于50ns，脈寬應為20ms?200ms。
[0032]應用了 PTP協(xié)議的網(wǎng)絡稱為PTP ±或，PTP域包括主鐘和從鐘，從鐘和主鐘之間通過PTP時間信號進行時間同步。具體地，如圖5所示，主鐘周期性地向網(wǎng)絡上廣播發(fā)送同步Sync報文，與此同時，主鐘監(jiān)視并將上述同步報文實際發(fā)送的時間Tl作為同步報文的精確時間戳，并在隨后的Follow_Up報文中攜帶Tl。從鐘在收到Sync同步報文后，首先記下報文的精確到達時間T2，然后接收到FolloW_Up報文，從FolloW_Up報文中取出時間戳Tl。為了得到主從鐘的傳輸時延，網(wǎng)絡中的從鐘以單播方式向主鐘發(fā)送延時請求Delay_Req報文，同時記錄該報文在網(wǎng)絡接口處的實際發(fā)送時間T3。相應地，主鐘接收到延時請求報文時會記下此報文的精確到達時間T4，并在隨后的Delay_Resp報文中發(fā)送T4給從鐘，從鐘接收到Delay_Resp報文后，從中取出時間戳T4。這樣從鐘便得到時間戳Tl、T2、T3、T4，根據(jù)這四個時間值便可以計算出主從鐘的偏移量offset和傳輸時延delay，從鐘根據(jù)偏移量offset和傳輸時延delay調整自己的時間，從而可以實現(xiàn)主從鐘同步。
[0033]NTP是用來在整個網(wǎng)絡內發(fā)布精確時間的TCP/IP協(xié)議，其本身的傳輸基于UDP，保留端口號123。它可以使計算機或網(wǎng)絡設備對其服務器或時鐘源(如石英鐘，GPS等等)做同步化，可以提供高精準度的時間校正(LAN上與標準間差小于I毫秒，WAN上幾十毫秒)，且可介由加密確認的方式來防止惡毒的協(xié)議攻擊。NTP提供準確時間，首先要有準確的時間來源，這一時間應該是國際標準時間UTC。NTP獲得UTC的時間來源可以是原子鐘、天文臺、衛(wèi)星，也可以從Internet上獲取。這樣就有了準確而可靠的時間源。
[0034]判斷模塊11與輸出控制模塊10連接，用于判斷被測設備時間信號的類型，并將被測設備時間信號的類型信息發(fā)送給輸出控制模塊10。不同的時間信號，例如IRIG-B時間信號、1PPS+T0D時間信號、PTP時間信號或NTP時間信號，這些時間信號都有標準的定義，這些時間信號的時間碼元以及時間碼元的寬度都是不同的，例如IRIG-B時間信號包括3種類型的碼元，即P碼元、I碼元和O碼元，每個時間碼元的寬度為1ms ； 1PPS+TOD時間信號的TOD信息采用ASCII碼的方式，IPPS秒脈沖采用上升沿作為準時沿，上升時間應小于50ns，脈寬應為20ms?200ms，IPPS上升沿Ims后開始傳送TOD信息，因此判斷模塊11根據(jù)時間碼元的寬度及類型判斷被測設備時間信號的類型。
[0035]不同類型的被測設備的時間信號也不同，所以檢測出被測設備時間信號的類型后，就能夠根據(jù)被測設備時間信號的類型輸出與被測設備的時間信號相對應的時間信號。輸出控制模塊10根據(jù)接收到的被測設備時間信號的類型信息，確定要輸出哪一種時間信號，并通過輸出模塊12將該時間信號輸出，以使輸出的時間信號與被測設備的時間信號相對應。例如，當被測設備的時間信號為IRIG-B時間信號時，判斷模塊11根據(jù)時間碼元的類型及寬度判斷出被測設備的時間信號為IRIG-B時間信號，然后將判斷結果發(fā)送給輸出控制模塊10，輸出控制模塊10根據(jù)被測設備時間信號的類型確定要輸出IRIG-B時間信號，并通過輸出模塊12將該IRIG-B時間信號輸出，以檢測被測設備的時間偏差。
[0036]如圖2所示，本發(fā)明時間信號發(fā)生器的工作流程為:
[0037]步驟SI，頻率模塊13向時間基準模塊14提供基準振蕩頻率，頻率模塊13可以為銫鐘或銣鐘，優(yōu)選使用銫鐘，因為銫鐘產生的基準振蕩頻率精度更高，能夠為時間基準模塊14提供精度更高的基準振蕩頻率。時間基準模塊14獲得基準振蕩頻率。
[0038]步驟S2，時間模塊15向時間基準模塊14提供時間信息，時間模塊15可以為GPS收發(fā)器或BDS收發(fā)器，以為時間基準模塊14提供精確的GPS或BDS絕對時間，也就是將GPS或BDS的時間信號發(fā)送給時間基準模塊14，時間基準模塊14獲得精確的GPS或BDS絕對時間信息。時間模塊15也可以是提供相對時間的時鐘源，時間模塊15將相對時間信息發(fā)送給時間基準模塊14，時間基準模塊14獲得相對時間信息。
[0039]步驟S3，時間基準模塊14接收到頻率模塊13提供的基準振蕩頻率