GPS时钟系统
目录
5、GPS时钟系统 (2)
5.1系统功能 (2)
5.1.1卫星接收转换系统 (2)
5.1.2 中心母钟 (2)
5.1.2.1高精度石英基准时钟 (2)
5.1.2.2信号处理切换 (2)
5.1.2.3中心监控及故障报警 (3)
5.1.2.4系统信息显示 (3)
5.1.2.5中心传输接口 (3)
5.1.2.6内部在线不间断电源 (3)
5.1.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (3)
5.1.3.1硬件要求 (4)
5.1.3.2系统监控软件 (4)
5.1.4子钟 (4)
5.1.4.1指针式子钟 (4)
5.1.4.2数显式子钟的功能 (5)
5.2 系统组成 (5)
5.2.1卫星接收转换器 (5)
5.2.2中心母钟 (6)
5.2.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (7)
5.2.4数字式日历子钟 (7)
5.2.5指针式子钟 (8)
5.3系统部署 (8)
5.4系统连接 (8)
5、GPS时钟系统
5.1系统功能
5.1.1卫星接收转换系统
卫星接收转换系统为整个时钟系统提供绝对准确的时间基准，其核心是全球卫星定位系统（GPS）信号接收天线和信号接收转换器，自动接收并以GPS时间信号作为系统标准时间信号。
GPS接收转换系统是以目前形成的全球卫星定位系统(GPS)的卫星信号传输网络为基础，接收并分析卫星信号进而获得时间信息。GPS时间信号的特点是覆盖全球、精度高、无累积误差，是全球统一的时间标准。经GPS 接收转换系统处理后，时间信号以两种方式向时钟系统及其它应用设备发送信号，两种方式的信号在设备上均采用：
1、标准秒脉冲信号：精度为110nS，信号无累积误差；
2、全时标信号：信号含年、月、日、时、分、秒数字信号。
5.1.2 中心母钟
中心母钟是整个时钟系统的核心，通过GPS卫星时间接收器接收标准时间，并传输给系统内各级时钟设备，使整个时钟系统保持同步并监测管理系统的运行状况。如果系统需要，可以采用主备冗余设计，在系统需要时，自动切换。
5.1.2.1高精度石英基准时钟
由高精度的石英振荡器通过分频及译码电路产生高精度时间信息，作为中心母钟的自身时间基准。当GPS时间信号不能完整获得时，系统将采用中心母钟自身的时间基准同步系统。中心母钟的自身时间基准精度高于0.1秒/天。
5.1.2.2信号处理切换
信号处理切换单元接收来自卫星接收转换系统的标准时间信号，用以同步自身时间精度，并将同步信号通过系统接口传送给子钟、监控计算机和其它系统，同时与之相关联设备的工作信息、指令也需经信号处理单元处理后再进行相应的馈送、显示、动作等。
当GPS接收转换系统的标准时间信号无法完整获得时，时间信号处理
切换单元将自动切换至中心一级母钟的高精度石英基准时钟信号，并以此同步系统。GPS信号恢复后，自动恢复启用GPS信号。切换由设备自动根据需要完成，不会造成任何延迟。
5.1.2.3中心监控及故障报警
监控单元监控GPS接收单元、信号处理单元和连接在中心母钟的子钟的运行情况并在显示单元上显示。当其中有设备发生故障时，监控单元将发出警告，同时传输至显示面板加以显示，指示系统管理员发生故障的设备编号。
5.1.2.4系统信息显示
母钟显示面板显示系统标准日期和时间以及监控单元的监控和报警信息。系统日期和时间以全时标方式显示。
5.1.2.5中心传输接口
中心母钟校对信号、实行监控、控制信号的接收或输出均是靠相应接口电路实现的。中心母钟的接口电路分以下3种：
1.中心母钟对监控计算机的RS232接口
用于连接中心母钟与监控计算机终端。
2.中心母钟对直接控制子钟和传输通道的RS485接口
用于连接中心母钟与其直接控制的子钟及设备。
3.对其他系统提供标准时间信号的RS485接口
用于连接中心母钟与其他系统。
5.1.2.6内部在线不间断电源
中心母钟系统设置备用电源，该电源是由免维护蓄电池组成的在线或后备电源。此类电源的优点在于不存在电源切换时间差，电池组的电压可以保证系统免受电网电压波动的干扰，后备电源可以使母钟断电后继续走时半年以上。
5.1.3监控计算机（软件名称：UNITIME）
监控计算机在系统中的基本功能是利用微机系统对整个时钟系统网络
中各设备进行配置，并对其工作状态、故障状态进行查询和显示，同时还可以打印记录各种系统信息。
5.1.3.1硬件要求
计算机设备可由用户或集成方提供。推荐配置如下：1处理器：PIII以上
2内存： 128M以上
3空闲COM串行口：1个以上
4显示器
5鼠标和键盘
5.1.3.2系统监控软件
时钟系统监控软件具有用户友好界面、中文菜单和多种功能。通过软件实现基本功能如下：
卫星接收转换系统的工作状态
（主/备）中心母钟的工作状态
子钟的工作状态
传输通道的工作状态
故障报警
故障时间、地点、类型的记录及输出
系统帮助信息，如基本故障排除原则等
可对全系统每一个指针式子钟进行控制（包括加快、减慢、复位、校对、追时等功能）
可对系统配置进行调整，如配置世界时区钟子系统、更改子钟数量、类型、位置及对其他系统的接口信号传输格式。
5.1.4子钟
子钟接收发自母钟的标准时间同步信号并显示时间。本系统的子钟包括指针式子钟和数显式子钟两种类型。
5.1.4.1指针式子钟
指针式子钟通过子钟内部控制系统进行工作，通过与上级母钟的实时
校准，自动消除误差。当与上级母钟连接中断或上级母钟发生故障时，子钟可以脱离上级母钟自动运行。上级母钟同步信号恢复后，子钟自动与之校准并快拨指针对时。
指针式子钟的指示方式为：时、分二针指示，外型尺寸500X500mm，铝合金外框。
指针式子钟具有长时间停电记忆功能，当系统供电中断后恢复供电时，子钟会自动快拨指针，自动与母钟的同步时间信号校准。
指针式子钟采用进口机芯，具有输出力矩大、控制简便、环境适应性好等优点。同时，所有指针式子钟都具有良好的防水和防尘性能。
5.1.4.2数显式子钟的功能
数显式子钟运行是靠自身系统进行，通过实时接收上级母钟的标准同步信号，刷新自身时间指示与上级母钟保持一致。当与上级母钟连接中断或上级母钟发生故障时，子钟可以脱离上级母钟单独运行。上级母钟同步信号恢复后，子钟自动与之校准并刷新自身时间。
数显式子钟RL-23SR为单面显示，显示年月日星期和时分秒信息。
5.2 系统组成
本时钟系统由卫星接收转换系统、中心母钟、监控计算机和子钟组成。
5.2.1卫星接收转换器
卫星接收转换系统由下列两部
分组件构成：
A 卫星信号接收天线
B 卫星信号处理转换单元
计时精度：110±30 Ns（无累计误差）
供电电源：AC220∨±20% 50Hz
信号传输距离：1200米
天线馈线长度： 5 ~ 30米
接口类型：BNC
输出接口：标准RS485接口
工作温度：-10℃～ 60℃（接收转换器）；
-35℃～ 85℃（天线）工作湿度：0%～100%，无凝结
功耗：≤5W
5.2.2中心母钟
中心母钟由下列功能模块构成：
A 高精度石英基准时钟
B 信号处理切换单元
C 监控单元
D 显示单元
E 系统接口
中心母钟对监控计算机的RS232接口
中心母钟对直接控制子钟的RS485接口
对其他系统提供标准时间信号的RS485接
口
F 备用电源：免维护蓄电池组在线或后备电源自身计时精度：±0.1秒/天（25℃）
面板显示：LCD液晶
接口方式：标准RS485接口（子钟）
RS232（计算机）
子钟输出： 2 ~ 8路
供电电源：AC220∨±20% 50Hz
停电记忆：半年以上
工作温度：-10℃～ 60℃
工作湿度：0% ～ 95%，无凝结
功耗：≤ 5 W
5.2.3监控计算机（软件名称：UNITIME ）
接口方式：
标准RS485接口 波特率：
4800BIT/S 数据位：
8 起始位：
1 停止位：
1 校验位：
无 工作方式：
异步 数据格式：
ASCII 字符串 传输线类型：
屏蔽双绞线 信号传输距离： 1200米
5.2.4数字式日历子钟
红色超高亮7段LED 日历显示
钟，显示年、月、日、星期、时、
分、秒。 计时精度：
0.3秒/天 供电电源：
AC220V ±20% 50Hz 工作温度：
-10℃ ～ 60℃ 工作湿度：
0% ～ 95%，无凝结 功耗： 5 ～ 50 W （根据型号而定）
5.2.5指针式子钟
方形子钟，室内壁挂。
计时精度：0.3秒/天（25℃）
供电电源：AC220V±20% 50Hz
工作温度：-10℃～ 60℃
工作湿度：0% ～ 95%，无凝结
功耗：≤3W
5.3系统部署
本工程根据法院新大楼实际情况及业主具体要求对新大楼餐厅、立案大厅、候审大厅、办公区大厅、领导办公室等位置设计GPS时钟系统。
GPS时钟系统主要由GPS母钟、GPS子钟和GPS信号接收天线等设备组成，系统通过GPS信号接收天线接收卫星同步发送的时钟信号，实时传送至GPS母钟同时进行信号处理和放大，大楼多个GPS子钟与GPS母钟通过信号分配器进行连接，整个系统的时钟信号可实现从卫星到GPS母钟和子钟真正意义上的同步。
GPS信号接收天线安装于大楼八层屋顶平面，便于更好的接收卫星时钟同步信号，GPS母钟及信号分配器设置于大楼6层信息中心机房内，设备需提供机架安装方式，GPS子钟根据实际需求安装于房间内墙上，具体安装位置及高度见施工图纸。
5.4系统连接
时钟系统 技术方案 烟台北极星高基时间同步技术有限公司 2012 年 3 月 第一部分：时钟系统技术方案 一、时钟系统概述 1. 1 概述 根据办公楼的实际情况，特制定如下施工设计方案： 时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟（中继器）、全功能数 字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。 系统中心母钟设在中心机房内，其他楼各设备间设置二级母钟，在各有关场所安装全功能数字显示子钟。 系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号，通过传输通道传给二级母钟，由 二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间；系统中心母钟还通过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟，为楼宇工作人员提供统一的标准时间 二、时钟系统功能 根据本工程对时钟系统的要求，时钟系统的功能规格如下： 时钟系统由GPS校时接收装置（含防雷保护器）、中心母钟、扩容接口箱、二级 母钟、数字式子钟、监控终端（也称监测系统计算机）及传输通道构成。其主要功
能为： 。显示统一的标准时间信息。 。向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。 2.1 中心母钟 系统中心母钟设置在控制中心设备室内，主要功能是作为基础主时钟，自动接 收GPS勺标准时间信号，将自身的精度校准，并分配精确时间信号给子钟，二级母钟和其它需要标准时间的设备，并且通过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。 中心母钟主要由以下几部分组成： 。标准时间信号接收单元 。主备母钟（信号处理单元） 。分路输出接口箱 。电源 中心母钟外观示意图见（附图） 2.1.1 标准时间信号接收单元 标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的，用以实现时间系统的无累积误差运行。 在正常情况下，标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号，经解码、 比对后，经由RS422接口传输给系统中心母钟，以实现对母钟精度的校准。
《单片机原理及接口》 课程设计报告 题目：时钟系统设计 专业名称：电子信息工程 班级： 092 学号： 910706220 姓名： 2011年 12月
时钟系统设计 陈 (电子信息工程学系) 中文摘要：本设计基于单片机仿真技术，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，设计制作出一个多功能数字时钟系统。单片机扩展的LCD显示器用来显示秒、分、时计数单元中的值。整个设计包括两大部分：硬件部分和软件部分，以单片机为核心，蜂鸣器，数码管，晶体管等为外围器件，设计一个正常走时，报时、初始化、闹钟的数字时钟。 关键词：单片机；数字时钟；AT89C52；闹钟 1、设计目标 设计一时钟系统，系统具有时钟功能，能准确显示时、分、秒，系统还应具有校正功能：能够修改当前的时间。 2、设计环境 Windows7 Keil uVision3 Proteus7.5 3、系统硬件设计 3.1单片机控制系统： 本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作 以及软件程序的编制，利用单片机的控制作用通过LCD来直接时、分、秒，并能对其分别进行设 置、修改；利用对蜂鸣器的控制来实现闹钟功能。同时使用C语言程序来控制整个时钟显示，使 得编程变得更容易，这样通过三个模块：键盘、芯片、显示屏即可满足设计要求。 3.2各部分功能实现: 单片机采用52系列单片机。由ATMEL公司生产的AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控 制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工 业80C51产品指令和引脚完全兼容。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在线系统可编程Flash，使 得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能： 8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2 级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时 器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一 切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。而且，它还具有一个看门狗（WDT）定时/计数器， 如果程序没有正常工作，就会强制整个系统复位，还可以在程序陷入死循环的时候，让单片机复
网络时钟系统方案
时钟系统 技术方案 烟台北极星高基时间同步技术有限公司 3月
第一部分：时钟系统技术方案 一、时钟系统概述 1.1概述 根据办公楼的实际情况，特制定如下施工设计方案： 时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟(中继器)、全功能数字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。 系统中心母钟设在中心机房内，其它楼各设备间设置二级母钟，在各有关场所安装全功能数字显示子钟。 系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号，经过传输通道传给二级母钟，由二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间；系统中心母钟还经过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟，为楼宇工作人员提供统一的标准时间 二、时钟系统功能 根据本工程对时钟系统的要求，时钟系统的功能规格如下： 时钟系统由GPS校时接收装置（含防雷保护器）、中心母钟、扩容接口箱、二级母钟、数字式子钟、监控终端（也称监测系统计算机）及传输通道构成。其主要功能为： ☉显示统一的标准时间信息。 ☉向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。
2.1 中心母钟 系统中心母钟设置在控制中心设备室内，主要功能是作为基础主时钟，自动接收GPS的标准时间信号，将自身的精度校准，并分配精确时间信号给子钟，二级母钟和其它需要标准时间的设备，而且经过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。 中心母钟主要由以下几部分组成： ☉标准时间信号接收单元 ☉主备母钟（信号处理单元） ☉分路输出接口箱 ☉电源 中心母钟外观示意图见（附图） 2.1.1标准时间信号接收单元 标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的，用以实现时间系统的无累积误差运行。 在正常情况下，标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号，经解码、比对后，经由RS422接口传输给系统中心母钟，以实现对母钟精度的校准。 系统经过信号接收单元不断接收GPS发送的时间码及其相关代码，并对接收到的数据进行分析，判断这些数据是否真实可靠。如果数据可靠即对母钟进行校对。如果数据不可靠便放弃，下次继续接收。 2.1.2主备母钟
目录 0 前言 (1) 1 总体方案设计 (2) 2 硬件电路设计 (2) 3 软件设计 (5) 4 调试分析及说明 (7) 5 结论 (9) 参考文献 (9) 课设体会 (10) 附录1 电路原理 (12) 附录2 程序清单 (13)
电子时钟的设计 许山沈阳航空航天大学自动化学院 摘要：传统的数字电子时钟采用了较多的分立元器件，不仅占用了很大的空间而且利用率也比很低，随着系统设计复杂度的不断提高，用传统时钟系统设计方法很难满足设计需求。 单片机是集CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种接口于一体的微控制器。它体积小、成本低、功能强，广泛应用于智能产品和工业自动化上。而51系列的单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。，本次设计提出了系统总体设计方案，并设计了各部分硬件模块和软件流程，在用C语言设计了具体软件程序后，将各个模块完全编译通过过后,结果证明了该设计系统的可行性。该设计给出了以AT89C2051为核心，利用单片机的运算和控制功能，并采用系统化LED显示模块实时显示数字的设计方案，适当地解决了实际生产和日常生活中对计时高精确度的要求，因此该设计在现代社会中具有广泛的应用性。 关键字：AT89C2051,C语言程序，电子钟。 0前言 利用51单片机开发电子时钟，实现时间显示、调整和闹铃功能。具体要求如下： （1）按以上要求制定设计方案，并绘制出系统工作框图； （2）按要求设计部分外围电路，并与单片机仿真器、单片机实验箱、电源等正确可靠的连接，给出电路原理图； （3）用仿真器及单片机实验箱进行程序设计与调试；
（4）利用键盘输入调整秒、分和小时时刻，数码管显示时间； （5）实现闹钟功能，在设定的时间给出声音提示。 1总体方案设计 该电子时钟由89C51，BUTTON，1602 LCD液晶屏等构成，采用晶振电路作为驱动电路，利用单片机内部定时计数器0通过软件扩展产生的一秒定时，达到时分秒的计时，六十秒为一分钟，六十分钟为一小时，满二十四小时为一天。闹钟和时钟的时分秒的调节是由一个按键控制，而另外一个按键控制时钟和闹钟的时间的调节。 图1 系统结构框图 该电子时钟由STC89C51，BUTTON，1602 LCD液晶屏等构成，采用晶振电路作为驱动电路，晶振电路的晶振频率为12MHZ,使用的定时器/计数器工作方式0，通过软件扩展产生的一秒定时，达到时分秒的计时，60秒为一分钟，60分钟为一小时，24小时为一天，又重00:00:00开始计时。没有按键按键按下时，时钟正常运行，当按下调节时钟按键K1，就会关闭时钟，当按下闹钟按键K3时时钟就会进入设置时间界面，但是时钟不会停止工作，按K2键，，就可以对时钟和闹钟要设置的时间进行调整。 2硬件电路设计
InnoClock 系列 GPS母钟功能及操作指南 功能特点： 独有特色 ?支持农历 ?双机热备份功能（选项） ?支持远程操作维护（选项） ?服务器校时软件支持SNTP协议 12通道GPS卫星接收，锁定迅速； 可设置时区； 可设置延时，用于补偿传输延时，或与CCTV时间对齐，范围前后±99.99s； 1U 19”标准机箱，年、月、日、星期、农历、时、分、秒显示； 国标内嵌时码电视信号输出； 输出时间信号包括公历（年、月、日、星期、时、分、秒），农历（月，日）； 内置高稳温补晶振，年漂移小于1ppm，提供极高的自守时精度（选项）； 输出接口RS-232或RS422，可用于子钟校时、计算机网络校时，传输距离几百米至几千米； 可以提供多种方便灵活的传输方式，包括无线及电力线等； 提供计算机网络校时软件，支持标准SNTP协议； 大容量蓄电池，在主电源掉电的情况下，还可输出时码480小时（选项）。 操作指南 1）开机说明 设备通电前，接入GPS接收天线，设备方可正常运行。 2）时区调整 时区调整功能通过面板右侧的按键完成。 操作分为三步：1、按一下设置键，观察左侧小数码管显示 “01”右侧大数码管显示时区，系统默 认设置为“东八区”； 2、通过增加和减少键调整时区，若
需调整为“西几区”则一直按“减少键”； 3、时区调整完，按确认键进行参数保存。 3）延时调整 延时调整功能通过面板右侧的按键实现。 操作分为三步: 1、按两下设置键，观察左侧小数码管显示 “02”右侧大数码管显示延时参数，系 统默认设置为“00 00”； 2、通过增加和减少键调整延时，当右侧大 数码管显示“00 00”时，按增加键系统 将进行“正延时”调整。按减少键系统 将进行“负延时”调整。最小调整单位 为“10毫秒延时调整范围：“+99.99秒”； 3、延时调整完，按确认键进行参数保存。 4）右侧三个指示灯的功能说明 红灯：电源指示灯。 设备采用交流电和电池两种方式供电，在交流电断电时，由电池提供电源（此时面板日期时间不 显示）。交流断电时电源指示灯熄灭。若电池不能正常工作，则指示灯闪烁。 绿灯：运行指示灯。 用于双机热备份时时码输出指示。单机工作 时长亮。 当设备输出时码时，绿灯亮，没有时码输出时， 绿灯灭。 黄灯：GPS信号锁定灯； 当GPS信号锁定时，黄灯亮。未锁定时，黄等灭。 软件安装说明 如果该设备用于计算机网络校时,则需要在服务器安装校时软件，该软件随设备赠送。 1）软件功能说明： 随设备光盘包含两个软件：Clock.exe和 NetTime-2b1a.exe。其中Clock.exe用于从串口取 GPS母钟时间对本地计算机进行校时；
课程设计任务书 题目电子时钟系统设计 专业、班级电信11-02学号 8 瑞 主要容、基本要求、主要参考资料等： 一、主要容： ①熟悉单片机应用系统的设计方法和规，达到综合的目的。 ②学习文件检索和查找数据手册的能力。 ③学习protel软件的使用。 ④学会整理和总结设计文档报告。 二、基本要求： ①以MCS-51系列单片机为核心，组成一个电子时钟系统。 ②系统显示由6位数码管显示组成，分别显示时间值的时、分、秒。 ③能够随时对当前时间进行调整。 ④能够随时输入定时（闹钟）时间。 ⑤定时（闹钟）时间到，发出闹钟提醒信号。 ⑥闹钟提醒信号的声音为断续形式，最长不超过1分钟。 三、主要参考资料： ①毅坤等单片微型计算机原理及应用电子科技大学 ②建忠编著单片机原理及应用电子科技大学 完成期限：2015年1月17日 指导教师签名： 课程负责人签名： 2015年1月4 日
目录 摘要 (1) 1 设计方案选择 (2) 1.1 单片机选型 (2) 1.2 按键模块 (2) 1.3 显示模块 (2) 1.4 计时参考模块 (3) 1.5 显示器驱动模块 (3) 1.6 闹钟响铃模块 (4) 1.7 电源模块 (4) 2 硬件接线及设计 (4) 2.1 单片机晶振配置 (5) 2.2复位电路设计 (5) 2.3 按键电路设计 (6) 2.4 蜂鸣器驱动电路设计 (6) 2.5 显示模块电路设计 (7) 3 软件部分 (7) 3.1 主函数流程图 (7) 3.2 定时器T0中断服务程序流程图 (8) 3.3 闹钟响应程序流程图 (9) 3.4 键盘扫描程序流程图 (10) 4 系统综述 (11) 4.1 上电界面 (11) 4.2 调时界面 (11) 4.3 闹钟设定界面 (11) 4.4 正常走时界面 (12) 4.5 闹钟响应 (12) 附录1 总体设计电路图 (15) 附录2 PCB图 (16) 附录3 元件清单 (17) 附录4 总程序 (18)
IEEE1588V2 PTP时钟同步方案介绍 一实现原理 1.1 PTP系统概述 PTP为Precise Time Protocol的简称，遵循IEEE 1588协议标准，1588协议是解决IP传输的基站之间同步问题的协议。以前的NODEB基站从GPS获取同步信号1PPS和时间信息TOD，为保证时间同步，每个NODEB都需要一个GPS。而1588协议提出通过PTP消息进行时钟信息的传递，NODEB接受到同样的时钟信息作为本NODEB的同步时间信息，从而实现整个系统时钟的同步。 如1.1，PTP系统的同步时钟系统。同一个通路上（Path A, Path B , Path C和PathD）获取相同的时钟信息，这样只需要边界时钟（NODEB13和NODEB14；NODEB13和NODEB15；）实现同步即可以实现系统时钟的同步。 图1.1 PTP同步时钟系统示意图 在PTP系统中分为主/从两种时钟提取的方式。当本NODEB为主时钟方式，需要有GPS，通过GPS获取TOD时间消息和1PPS同步信号。然后将TOD消息和1PPS封装在UDP数据包中通过以太网连路进行传输。当本NODEB为从时钟方式，需要从以太网接受的数据中，解析出该UDP数据包，获取时间信息和同步信息。 另外PTP系统之间的时间信息是通过MAC地址进行寻址传输的。 NodeB支持主从两种模式，选用SEMTECH的ACS9510时钟芯片，PTP系统的实现方式如图1.2。
图1.2 PTP系统的实现方式 1.2 PTP时钟提取模块框图 BBU1324A设备支持IEEE1588 PTP HOST&SLAVE的功能， BBU1327A设备支持IEEE1588 PTP SLAVE，都采用SEMTECH的ACS9510。ACS9510支持IEEE1588 V2.0协议，PTP时钟提取模块 的功能框图如图1.3。 图1.3 PTP时钟提取模块的功能框图 当PTP模块工作在slave模式时，时钟信息通过iub口接受到NP，NP根据MAC地址 进行转发，把包含时钟信息的数据通过MII接口转发给时钟提取芯片ACS9510，ACS9510
实用文档 网络时钟施工方案
目录 一、工程概况 1．工程简述 2．系统说明 二、主要工程量和主要实物工程量 1．主要工程量 2．主要实物工程量 三、安装调试 1. 安装要求 2.系统调试时需具备的条件 3.验收测试方法及测试标准
一、项目概况 1．工程简述 根据XXX综合楼项目弱电系统设计要求，本工程设置集中监控时钟系统。 时钟系统供应商-烟台持久钟表集团有限公司在本工程时钟系统建设中，本着“国际领先、国内一流”的投标目标，使医院智能化楼宇工程时钟系统完全符合相关国家及行业规范和标准，并严格按照医院智能化楼宇工程对时钟系统的各种特殊要求，将之建成一个技术先进、智能化高、功能齐全完善的时钟系统，实现整个医院内时间标准的统一，以便于整个医院内工作人员和患者随时掌握准确、统一的时间信息，使各业务部门、职能部门工作井然有序、协调一致地进行工作，为各功能部门之间有机协调、密切配合提供标准的时间依据，确保适应医院智能化楼宇各种相关业务高速运转的需求。 医院时钟系统是一个大型联网计时系统。该系统采用分布式系统结构，系统母钟与各子钟之间采用以太网接口方式，扩展方便。该系统的信号接收单元具有接收GPS标准时间信号的功能，为整个系统提供校时信号，消除计时系统的积累误差。该系统还采用了母钟热备份、自动切换保护、反馈控制、抗干扰及冗余等技术，是一个高精度、高可靠性的多子母钟系统。 烟台持久钟表有限公司自主开发生产的大区域时钟系统已被成功应用于苏州大学附属第二医院、东莞康华医院、天津泰达医院、青岛东部医院、首都国际机场T3航站楼、上海浦东国际机场、成都双流国际机场、宁波栎社机场、沈阳桃仙国际机场、深圳宝安国际机场、大连周水子国际机场、重庆江北机场改扩建工程、昆明火车站改扩建工程、海南海口美兰机场、长春龙嘉
GPS时钟同步原理 1.有关时间的一些基本概念 时间（周期）与频率 互为倒数关系，两者密不可分，时间标准的基础是频率标准，所以有人把晶体振荡器叫‘时基振荡器’。钟是由频标加上分频电路和钟面显示装置构成的。 四种实用的时间频率标准源（简称钟） ◆晶体钟 ◆铷原子钟 ◆氢原子钟 ◆铯原子钟 常用的时间坐标系 时间的概念包含时刻（点）和时间间隔（段）。时系（时间坐标系）是由时间起点和时间尺度单位--秒定义（又分地球秒与原子秒）所构成。常用的时间坐标系： ◆世界时（UT） ◆地方时 ◆原子时（AT） ◆协调世界时（UTC） ◆ GPS时 定时、时间同步与守时
◆定时：是指根据参考时间标准对本地钟进行校准的过程）；授时（指采用适当的手段 发播标准时间的过程）； ◆时间同步：是指在母钟与子钟之间时间一致的过程，又称时间统一或简称时统）； ◆守时：是指将本地钟已校准的标准时间保持下去的过程，国内外守时中心一般都采 用由多台铯原子钟和氢原子钟组成的守时钟组来进行守时，守时钟组钟长期运行性能表现最好的一台被定主钟（MC）。 2.GPS时间是怎样建立的 为了得到精密的GPS时间，使它的准确度达到<100ns（相对于UTC（USNO/MC））： ◆每个GPS卫星上都装有铯子钟作星载钟； ◆ GPS全部卫星与地面测控站构成一个闭环的自动修正系统； ◆采用UTC（USNO/MC）为参考基准。 3.GPS定位、定时和校频的原理 GPS定位原理 是基于精确测定GPS信号的传输时延（Δt），以得到GPS卫星到用户间的距离（R）R=C×Δt ----------------------- [1]（式中C为光速）同时捕获4颗GPS卫星，解算4个联立方程，可给出用户实时时刻（t）和对应的位置参数（x、y、z）共4个参数。R={（Xs- Xu）2+（Ys-Yu）2+（Zs-Zu）}1/2 ---- [2]（式中Xs、Ys、Zs为卫星的位置参数；Xu、Yu、Zu为用户的的位置参数）。 GPS定时原理 基于在用户端精确测定和扣除GPS时间信号的传输时延（Δt），以达到对本地钟的定时与校准。GPS定时准确度取决于信号发射端、信号在传输过程中和接收端所引入的误差，主要误差有：
机场航站楼时钟系统设计方案为适应明勇机场建设发展需要，保证民用机场航站楼弱电系统工程设计质量，特根据《MHT5019-2014民用机场航站楼时钟系统工程设计规范》设计出本时钟系统方案。 专用术语解析 1、母钟：接受标准卫星时间信息，与自身所设的时间信号源进行高科技的校正、处理后，发送时间信号给所属子系统的装置， 2、子钟：接收母钟所发送的信号，进行显示的装置 3、GPS时钟信号：全球定位系统发送的格林威治标准时间信号 一般规定 母钟：SYN4505型标准同步时钟 子钟：SYN6109型NTP子钟 a、常见的民用机场航站楼的时钟系统的作用，应能为机场工作人员、旅客及各计算机管理系统提供准确统一的时间服务。 b、一般机场只设常规子母钟系统，显示北京时间信息，有国际航班的机场，应增设世界钟显示有关城市的当地时间。 子钟的类型分为单面子钟和双面子钟，单面子钟可采用指针式或者数显式。双面子钟宜采用数显式。各类子钟的显示内容可根据实际情况而定，但至少宜显示时分秒，数显钟应进行无反光处理，以保证显示效果。 子钟安装位置 1、指挥调度中心、广播室、会议室、航行气象情报室、机组签
派室及其他对时间有特殊要求的地点宜装设子钟。 2、对时间有特殊要求地航班动态显示机房及其他设备机房等宜装设子钟。 3、在航站楼迎客、送客、候机、办理乘机手续、通道等场所醒目的地方宜装设子钟；在旅客餐厅、休息场所，也宜设置子钟。 4、行李分拣、提取大厅宜装设子钟。 5、由母钟统一校时的航显系统，在设置有能显示时间的航显终端的场所，应尽量减少或取消子钟的安装。 子钟的规格应根据安装的高度和视距的远近而定。安装高度一般距地面2.5m~5m，特殊场合可适当调整，但应满足美观。名目的使用要求。 供电要求 a、母钟和子钟的供电电源，一般由系统所在的电子设备机房的电源供给，当供电距离较远时，也可由就近的可靠电源提供
时钟同步系统施工方案
施工方案审批表 审核单位：审核意见：审核人： 日期：监理单位：监理意见：监理人： 日期：批准单位：审批意见：审批人： 日期：
目录 一、施工方案综述............................................................................................... - 3 - 二、工程概况及特点........................................................................................... - 4 - 三、施工步骤....................................................................................................... - 5 - 四、风险分析..................................................................................................... - 14 - 五、生产安全及文明施工................................................................................. - 14 - 一、施工方案综述 根据中韩（武汉）石油化工有限公司PLC系统的改造技术要求和我公司对改造要求的理解来编制施工方案。
轨道交通时钟系统解决方案 轨道交通时钟系统解决方案 地铁通信系统一般包括： 时钟系统是轨道交通重要的组成部分之一，而其在地铁站的主要作用是为上班族、来往的游客工作人员提供准确的时间信息，同时时
钟系统要为其他监控系统、控制系统等弱电子系统提供统一的时钟信号，使各系统的定时集中同步，在整个地铁系统中使用相同的定时标准。站厅及站台位置的时钟可以为旅客提供准确的时间信息；各车站办公室内及其它停车场内的时钟可以为工作人员提供准确的时间信息；向其它地铁通信子系统提供的时钟信息为地铁运行提供了标准的时间，保证了轻轨系统运行的准时，安全。 时钟子系统能够向地铁全部通信子系统提供准确的时钟信号。时钟信号以卫星自动定位系统所发的格林威治标准世界时间为准辅以铷原子钟或石英钟。时钟系统的控制中心向各分站或车场二级母钟发送时钟信号，再由二级母钟向其对应的子钟发送时钟信号；同时每站的各路时钟信号均需上传至时钟系统的监控中心，使之可以完成对全路各站所有时钟工作状态的监测和控制，并可在相应的管理客户机上完成各种需要的管理及配置功能。
设计区域：换乘大厅、进出口、监控室、控制室控制中心调度大厅和各车站的站厅、站台、车站控制室、公安安全室、票务室、变电所控制室及其它与行车有关的处所，并在车辆段/停车场信号楼运转室、值班员室、停车列检库、联合检修库等有关地点设置子钟。
相关产品 第一章教育和教育学 1 教育的发展 一、教育的概念 考点：教育是培养人的一种社会活动，是传承社会文化、传递生产经验的和社会生活经验的基本途径。 考点广义：凡是增进人们的知识和技能，影响人们思想观念的活动，都具有教育作用。 狭义：主要指学校教育。 学校教育是教育者根据一定的教育要求，有目的、有计划、有组织的通过学校的教育工作，对受教育者的身心施加影响，促使他
基于GPS 的控制系统时间同步 金刚平,徐欣圻 (中国科学院国家天文台南京天文光学新技术研究所,南京 210042) 摘 要:介绍如何利用G PS 接收器获取准确的UT C 时间,在分布式实时操作系统QNX 下,实现系统时间和UT C 的一致。同时讨论了如何建立网络时间服务器,通过执行网络时间 同步算法,实现局域网内不同计算机之间的时间同步。最后文章给出在具体应用中的实例。 关键词:G PS;QNX;时间服务器 中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1000-2162(2002)04-0030-05 0 前 言 目前,G PS (G lobal P osition System )在导航和定位方面得到了广泛的应用,同时在授时领域,也开始利用G PS 来获取准确的UT C (C oordinated Universal T ime )时间。在国家九五重大科学工程LAMOST (Large Sky Area Multi -objects Fiber S pectroscopic T elescope )望远镜的控制系统中,为了实施精确跟踪天体目标,需要一个准确的UT C 时间。同时,处于控制系统局域网内部的其他计算机也需要和UT C 时间同步。因此,我们决定采用G PS 来构建时标系统,并利用网络通讯把得到的准确的UT C 时间发布到整个网络中,以实现整个控制系统时间同步[1]。 1 时间同步的必要性 建立时间服务器,实现网络内计算机之间时间同步的必要性在于: 数据分析:在网络应用中,我们从不同的网络节点计算机获取数据。通常在数据包里面,包含有数据到达的时间信号。但只有实现了网络内的时间同步,才可以利用时间戳来获取这些数据之间的关系。 对时间敏感的交易:在股票和货币类对时间比较敏感的交易中,这些活动经常发生在不同的城市,时间的准确性对交易的顺利进行影响很大。 网络安全:很多的局域网安全系统都是基于各个通讯终端的准确时间戳。有一些安全系统通过测试网络延迟来决定是否终止交易。 在实时控制领域:例如我们正在研制的国家重大科学工程项目LAMOST 控制系统便是典型一例,其分布式控制局域网内部的时间同步,对于实现精确的协调控制,其作用是不言而喻的。 收稿日期:2002-05-28 作者简介:金刚平(1975-),男,安徽桐城人,南京天文光学新技术研究所助理研究员,硕士; 徐欣圻(1944-),男,江苏无锡人,南京天文光学新技术研究所研究员,博士生导师. 2002年12月 第26卷第4期安徽大学学报(自然科学版)Journal of Anhui University Natural Science Edition December 2002V ol.26N o.4
《嵌入式系统》课程设计说明书 电子时钟系统 院部： 学生姓名： 指导教师：职称 专业： 班级： 学号：
湖南工学院嵌入式系统课程设计课题任务书 2．显示的时间为开发板当前的系统时间，显示的结果随着系统时间变化而变 I
摘要 嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统( 包括硬、软件系统) 极为重要的组成部分，通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等Browser 。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源；能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来；能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。与通用操作系统相比较，嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。嵌入式技术已成为信息产业中发展最快、应用最广的计算机技术之一，并被广泛应用于网络通信、消费电子、医疗电子、工业控制和交通系统等领域。 本次设计采用QT程序开发框架开发的模拟时钟程序，使用Linux系统到嵌入式终端移植和交叉编译环境搭建，最终成功实现了在嵌入式终端的运行。 关键词：嵌入式系统；QT；模拟时钟；Linux系统
目录 1绪论 (1) 1.1 设计背景 (2) 1.2 设计目的和意义 (2) 2 嵌入式Linux系统 (2) 2.1 嵌入式Linux概念 (2) 2.2 嵌入式Linux组成 (2) 3 Qt工具 (3) 3.1 Qt简介 (3) 3.2 Qt优点 (3) 4 模拟时钟的设计 (4) 4.1 代码的编写 (4) 4.2 代码的调试与运行 (4) 5 模拟时钟到开发板的下载 (6) 5.1 交叉编译环境的构建 (7) 5.2 模拟时钟到开发板的下载运行 (7) 结论 (10) 参考文献 (11) 致谢 (12) 附录 (13)
智能变电站时间同步系统 摘要随着智能电网的全面发展，并实现电网的信息化、数字化、自动化、互动化，网络智能接点的正常工作和作用的发挥，离不开统一的时间基准。 【关键词】时间同步智能变电站 时间同步系统为我国电网各级调度机构、发电厂、变电站、集控中心等提供统一的时间基准，以满足各种系统和设备对时间同步的要求，?_保实时数据采集时间一致性，提高线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性，从而提高电网事故分析和稳定控制水平，提高电网运行效率和可靠性。 1 时间的基本概念 时间是物理学的一个基本参量，也是物资存在的基本形式之一，是所谓空间坐标的第四维。时间表示物资运行的连续性和事件发生的次序和久暂。与长度、质量、温度等其他物理量相比，时间最大的特点是不可能保存恒定不变。“时间”包含了间隔和时刻两个概念。前者描述物资运动的久暂；后者描述物资运动在某一瞬间对应于绝对时间坐标的读数，也就是描述物资运动在某一瞬间到时间坐标原点之间的距离。
2 时钟配置方案及特点 智能变电站宜采用主备式时间同步系统，由两台主时钟、多台从时钟、信号传输介质组成，为被授时设备、系统对时。主时钟采用双重花配置，支持北斗二代系统和GPS标准授时信号，优先采用北斗二代系统，主时钟对从时钟授时，从时钟为被授时设备、系统授时。时间同步景点和授时精度满足站内所以设备的对时精度要求。站控层设备宜采用SNIP对时方式，间隔层和过程层设备采用直流IRIG-B码对时方式，条件具备时也可以采用IEEE1588网络对时。 在智能变电站中，时间装置的技术特点及主要指标如下：（1）多时钟信号源输入无缝切换功能。具备信号输入 仲裁机制，在信号切换时IPPS输出稳定在0.2 us以内。 （2）异常输入信息防误功能。在外界输入信号收到干 扰时，仍然能准确输出时间信息。 （3）高精度授时、授时性能。时间同步准确度优于1us，秒脉冲抖动小于0.1us，授时性能优于1us/h。 （4）从时钟延时补偿功能。弥补传输介质对秒脉冲的 延迟影响。 （5）提供高精度可靠的IEEE1588时钟源。 （6）支持DL/T860建模及MMS组网。 （7）丰富的对时方式，配置灵活。支持RS232、RS485、空触点、光纤、网络等多种对时方式。
GPS时钟系统 目录 5、GPS时钟系统 (2) 5.1系统功能 (2) 5.1.1卫星接收转换系统 (2) 5.1.2 中心母钟 (2) 5.1.2.1高精度石英基准时钟 (2) 5.1.2.2信号处理切换 (2) 5.1.2.3中心监控及故障报警 (3) 5.1.2.4系统信息显示 (3) 5.1.2.5中心传输接口 (3) 5.1.2.6内部在线不间断电源 (3) 5.1.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (3) 5.1.3.1硬件要求 (4) 5.1.3.2系统监控软件 (4) 5.1.4子钟 (4) 5.1.4.1指针式子钟 (4) 5.1.4.2数显式子钟的功能 (5) 5.2 系统组成 (5) 5.2.1卫星接收转换器 (5) 5.2.2中心母钟 (6) 5.2.3监控计算机（软件名称：UNITIME） (7) 5.2.4数字式日历子钟 (7) 5.2.5指针式子钟 (8) 5.3系统部署 (8) 5.4系统连接 (8)
5、GPS时钟系统 5.1系统功能 5.1.1卫星接收转换系统 卫星接收转换系统为整个时钟系统提供绝对准确的时间基准，其核心是全球卫星定位系统（GPS）信号接收天线和信号接收转换器，自动接收并以GPS时间信号作为系统标准时间信号。 GPS接收转换系统是以目前形成的全球卫星定位系统(GPS)的卫星信号传输网络为基础，接收并分析卫星信号进而获得时间信息。GPS时间信号的特点是覆盖全球、精度高、无累积误差，是全球统一的时间标准。经GPS 接收转换系统处理后，时间信号以两种方式向时钟系统及其它应用设备发送信号，两种方式的信号在设备上均采用： 1、标准秒脉冲信号：精度为110nS，信号无累积误差； 2、全时标信号：信号含年、月、日、时、分、秒数字信号。 5.1.2 中心母钟 中心母钟是整个时钟系统的核心，通过GPS卫星时间接收器接收标准时间，并传输给系统内各级时钟设备，使整个时钟系统保持同步并监测管理系统的运行状况。如果系统需要，可以采用主备冗余设计，在系统需要时，自动切换。 5.1.2.1高精度石英基准时钟 由高精度的石英振荡器通过分频及译码电路产生高精度时间信息，作为中心母钟的自身时间基准。当GPS时间信号不能完整获得时，系统将采用中心母钟自身的时间基准同步系统。中心母钟的自身时间基准精度高于0.1秒/天。 5.1.2.2信号处理切换 信号处理切换单元接收来自卫星接收转换系统的标准时间信号，用以同步自身时间精度，并将同步信号通过系统接口传送给子钟、监控计算机和其它系统，同时与之相关联设备的工作信息、指令也需经信号处理单元处理后再进行相应的馈送、显示、动作等。 当GPS接收转换系统的标准时间信号无法完整获得时，时间信号处理
GPS 时钟系统(GPS 同步时钟技术方案 技术分类:通信 | 2010-11-08 维库 在电力系统、 CDMA2000、 DVB 、 DMB 等系统中 , 高精度的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟对维持系统正常运转有至关重要的意义。 那如何利用 GPS OEM来进行二次开发 , 产生高精度时钟发生器是一个研究的热点问题。如在 DVB-T 单频网 (SFN中 , 对于时间同步的要求 , 同步精度达到几十个 ns, 对于这样高精度高稳定性的系统 , 如何进行商业级设计 ? 一、引言 在电力系统的许多领域,诸如时间顺序记录、继电保护、故障测距、电能计费、实时信息采集等等都需要有一个统一的、高精度的时间基准。利用 GPS 卫星信号进行对时是常用的方法之一。 目前, 市场上各种类型的 GPS-OEM 板很多, 价格适中, 具有实用化的条件。利用 GPS-OEM 板进行二次开发,可以精确获得 GPS 时间信息的 GPS时钟系统 (GPS 同步时钟。本文就是以加拿大马可尼公司生产的 SUPERSTAR GPS OEM板为例介绍如何开发应用于电力系统的的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟。 二、 GPS 授时模块 GPS 时钟系统 (GPS 同步时钟采用 SUPERSTAR GPS OEM 板作为 GPS 接受模块, SUPERSTAR GPS OEM 板为并行 12跟踪通道,全视野 GPS 接受模块。 OEM 板具有可充电锂电池。 L1频率为 1575.42MHz ,提供伪距及载波相位观测值的输出和 1PPS (1 PULSE PER SECOND脉冲输出。 OEM 板提供两个输入输出串行口,一个用作主通信口,可通过此串行口对 OEM 板进行设置,也可从此串口读取国际标准时间、日期、所处方位等信息。另一个串行口用于 RTCM 格式的差分数据的输出,当无差分信号或仅用于 GPS 授时,此串行口可不用。 1PPS 脉冲是标准的 TTL 逻辑
创新设计与实践实训报告题目: 基于DSP的时钟系统设计 院系名称：电气工程学院专业班级：自动化F0702班 学生姓名：学号： 212 指导教师：教师职称：副教授 起止日期：10.12.20地点: 2 # 210
创新设计与实践任务书
目录 目录....................................................................................................................................................... I II 引言. (1) 1方案论证与比较 (2) 数字时钟方案 (2) 数码管显示方案 (2) 2.硬件设计 (3) 总体设计 (3) 模块设计 (4) 2.2.1位选芯片74HC138 (4) 2.2.2驱动芯片74HC273 (4) 2.2.3数码管显示 (5) 2.2.4控制部分 (5) 系统总原理图 (8) 3.软件设计 (10) 程序流程图 (10) 程序清单 (10) 结论 (12) 致谢 (13) 参考文献 (14) 目录....................................................................................................................................................... I II 引言. (1) 1方案论证与比较 (2) 数字时钟方案 (2) 数码管显示方案 (2) 2.硬件设计 (3) 总体设计 (3) 模块设计 (4) 2.2.1位选芯片74HC138 (4) 2.2.2驱动芯片74HC273 (4) 2.2.3数码管显示 (5) 2.2.4控制部分 (5) 系统总原理图 (8) 3.软件设计 (10) 程序流程图 (10) 程序清单 (10) 结论 (12) 致谢 (13) 参考文献 (14)
网络时钟系统方案 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
时钟系统 技术方案 烟台北极星高基时间同步技术有限公司 2012年3月 第一部分：时钟系统技术方案 一、时钟系统概述 1.1概述 根据办公楼的实际情况，特制定如下施工设计方案： 时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟(中继器)、全功能数字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。 系统中心母钟设在中心机房内，其他楼各设备间设置二级母钟，在各有关场所安装全功能数字显示子钟。 系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号，通过传输通道传给二级母钟，由二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间；系统中心母钟还通过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟，为楼宇工作人员提供统一的标准时间 二、时钟系统功能 根据本工程对时钟系统的要求，时钟系统的功能规格如下： 时钟系统由GPS校时接收装置（含防雷保护器）、中心母钟、扩容接口箱、二级母钟、数字式子钟、监控终端（也称监测系统计算机）及传输通道构成。其主要功能为： ☉显示统一的标准时间信息。 ☉向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。 中心母钟 系统中心母钟设置在控制中心设备室内，主要功能是作为基础主时钟，自动接收GPS的标准时间信号，将自身的精度校准，并分配精确时间信号给子钟，二级母钟和其它需要标准时间的设备，并且通过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。 中心母钟主要由以下几部分组成： ☉标准时间信号接收单元 ☉主备母钟（信号处理单元）
☉分路输出接口箱 ☉电源 中心母钟外观示意图见（附图） 2.1.1标准时间信号接收单元 标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的，用以实现时间系统的无累积误差运行。 在正常情况下，标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号，经解码、比对后，经由RS422接口传输给系统中心母钟，以实现对母钟精度的校准。 系统通过信号接收单元不断接收GPS发送的时间码及其相关代码，并对接收到的数据进行分析，判断这些数据是否真实可靠。如果数据可靠即对母钟进行校对。如果数据不可靠便放弃，下次继续接收。 2.1.2主备母钟 由于母钟是整个时钟系统的中枢部分，其工作的稳定性很大程度上决定了整个系统的可靠性，因此我们充分考虑了系统功能的实现与系统可靠性等综合因素，将其设计为主、副机配置，并且主、副机之间可实现自动或手动切换。 中心母钟通过标准RS422接口接收标准时间信号接收机发送的标准时间信号。标准时间信号接收机正常工作时，该信号将作为母钟的时间基准；标准时间信号接收单元出现故障时，中心母钟将采用自身的高稳晶振产生的时间信号作为时间基准，向其他子系统及各个二级母钟(中继器)发送时间信息，同时向时钟系统网管设备发出告警。 中心母钟能够显示年、月、日、星期、时、分、秒等全时标时间信息，具备12/24小时以及格林威治时间（GMT）三种显示方式的转换功能，也可显示所控制的二级母钟(中继器)的运行信息。中心母钟和校时信号能自动进行调整，可显示并输出任意时区的时间。 中心母钟具有统一调整、变更时钟快慢的功能，可通过设置在前面板上的键盘实现对时间的统一调整。 中心母钟通过标准的RS422/ RS485接口与监控计算机相连，以实现对时钟系统主要设备的维护管理及监控。 中心母钟采用标准的RS422/485接口形式分别与自带子钟连接。通过时钟信号线缆通道定时向子钟发送标准时间信号，使其按统一的时间标准运行。当系统中心母钟出现故障时，能向时钟监测系统计算机发出告警。