关于时钟周期建立时间、保持时间的讨论

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题目：时钟周期为T，触发器D1的建立时间最大为T1max，最小为T1min。组合逻辑电路最大延迟为T2max，最小为T2min。问：触发器D2的建立时间T3和保持时间T4应满足什么条件？

首先说下建立时间和保持时间的定义。

建立时间（setup time）是指在触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据稳定不变的时间，如果建立时间不够，数据将不能在这个时钟上升沿被打入触发器；保持时间（hold time）是指在触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定不变的时间，如果保持时间不够，数据同样不能被打入触发器。

Tffpd：触发器输出的响应时间，也就是触发器的输出在clk时钟上升沿到来之后多长的时间内发生变化并且稳定，也可以理解为触发器的输出延时。

Tcomb：触发器的输出经过组合逻辑所需要的时间，也就是题目中的组合逻辑延迟。

Tsetup：建立时间

Thold：保持时间

Tclk：时钟周期

建立时间容限：相当于保护时间，这里要求建立时间容限大于等于0。

保持时间容限：保持时间容限也要求大于等于0。

由上图可知，建立时间容限＝Tclk-Tffpd(max)-Tcomb(max)-Tsetup，根据建立时间容限≥0，也就是Tclk-Tffpd(max)-Tcomb(max)-Tsetup≥0，可以得到触发器D2的Tsetup≤Tclk-Tffpd(max)-Tcomb(max)，由于题目没有考虑Tffpd，所以我们认为Tffpd＝0，于是得到Tsetup≤T-T2max。

由上图可知，保持时间容限+Thold＝Tffpd(min)+Tcomb(min)，所以保持时间容限＝Tffpd(min)+Tcomb(min)-Thold，根据保持时间容限≥0，也就是

Tffpd(min)+Tcomb(min)-Thold≥0,得到触发器D2的Thold≤Tffpd(min)+Tcomb(min)，由于题目没有考虑Tffpd，所以我们认为Tffpd＝0，于是得到Thold≤T2min。关于保持时间的理解就是，在触发器D2的输入信号还处在保持时间的时候，如果触发器D1的输出已经通过组合逻辑到达D2的输入端的话，将会破坏D2本来应该保持的数据。

关于建立时间、保持时间的讨论

2007-09-28 16:09

时钟周期为T,触发器D1的时钟沿到来到触发器Q变化的时间Tco（CLK--Q）最大为

T1max,最小为T1min,逻辑组合电路的延迟时间最大为T2max，最小为T2min，问触发器D2的建立时间和保持时间。

最终答案：T3setup

maxbird： D2的保持时间就是时钟沿到来之后,D2的数据输入端要保持数据不变的时间,这个时间是由D1和D2之间的组合逻辑时延决定的。例如:假设D1和D2之间的组合逻辑时延为2ns,时钟周期为10ns,这意味着在时钟沿来到后，D1输出的新数据要过2ns才会到达D2的数据输入端，那么在这2ns内，D2的数据输入端保持的还是上一次的旧数据，其值不会立即更新，假设D2的最小保持时间为3ns,这意味时钟沿到来后，D2的数据输入端的值在3ns内不能有变化，回到问题的关键，由于D1在时钟沿到来后的输出结果，经过2ns的组合逻辑延时便到达了D2的输入端，而D2要求在时钟沿到来后的3ns内其输入端的值不能改变，这样D2的保持时间就得不到满足，所以D2的保持时间必须小于等于2ns。 至于说T2min为0时的情况，其实T2min是永远不能为0的，即使是一根导线其时延也是不可能为0的，这就是为什么移位寄存器的两个触发器之间连的只是一根导线，导线后端触发器的保持时间却还是可以满足的原因，其实移位寄存器中触发器的保持时间可以看成是小于等于其间导线的时延。

建立时间：触发器在时钟沿来到前，其数据输入端的数据必须保持不变的时间;保持时间：触发器在时钟沿来到后，其数据输入端的数据必须保持不变的时间。如下图：

因为触发器内部数据的形成是需要一定的时间的，如果不满足建立和保持时间，触发器将进入亚稳态，进入亚稳态后触发器的输出将不稳定，在0和1之间变化，这时需要经过一个恢复时间，其输出才能稳定，但稳定后的值并不一定是你的输入值。这就是为什么要用两级触发器来同步异步输入信号。这样做可以防止由于异步输入信号对于本级时钟可能不满足建立保持时间而使本级触发器产生的亚稳态传播到后面逻辑中，导致亚稳态的传播。两级触发器可防止亚稳态传播的原理：假设第一级触发器的输入不满足其建立保持时间，它在第一个脉冲沿到来后输出的数据就为亚稳态，那么在下一个脉冲沿到来之前，其输出的亚稳态数据在一段恢复时间后必须稳定下来，而且稳定的数据必须满足第二级触发器的建立时间，如果都满足了，在下一个脉冲沿到来时，第二级触发器将不会出现亚稳态，因为其输入端的数据满足其建立保持时间。同步器有效的条件：第一级触发器进入亚稳态后的恢复时间 + 第二级触发器的建立时间< = 时钟周期。 （编者注：maxbird在该部分详细说明了建立时间和保持时间的概念，以及如果不满足二者可能导致的亚稳态的传播。注意这里说的建立时间和保持时间都是针对时钟而言的，在进行时序约束时所指的就是这种，而很多网友以前学习的建立时间保持时间的概念是针对信号而言的，所指的对象不同，分析出来的结论完全相反，一定注意不要混淆。）

lh1688： 不考虑CLOCK SKEW情况下。D2的建立时间要求：Tco1＋T1(logic

delay)＋Tsetup2 < Tc（CLOCK 周期) 。那么 Tsetup2 < Tc（CLOCK 周期)

－（Tco1＋T1）。这个应该比较容易理解。相对的保持时间实际就是 路径的总延时（Tco1＋T1）。 保持时间 Thold2 < （Tco1＋T1）。

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北斗卫星时间同步系统的重要性

北斗卫星时间同步系统的重要性 概述 电脑时间走时不准时常有的事，不准确的电脑时钟对时网络结构以及其中的应用程序的安全性会产生较大的影响，尤其是那些对没有实现网络同步而导致的问题比较敏感的网络质量或应用程序。 要得到最佳的网络表现，就得向系统提供标准的时间信息，这时可以选用北斗卫星时间同步系统来实现时间统一，千万不要等到出了问题才认识到时间同步的重要性。如果没有时间同步，网络指令是没法正常运行的，时间同步直接影响网络指令的领域有：记录文件安全、审核和监控、网络错误检查和复原、文件时间戳目录服务、文件及指令存取安全与确认、分散式计算、预设操作、真实世界世界值等等。 北斗授时 北斗授时是通信网络安全组网的根本保证就同步网而言，我国的频率同步网采用的是多基准混合同步方式，即全网部署多个1级基准时钟设备，并且需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的定时性能。我国的时间同步网则采用分布式组网方式，即在每个时间同步设备上均需配置高性能的卫星授时接收机，以保证全网的时间精度。 就移动通信网络而言，CDMA基站、CDMA2000基站、TD-SCDMA基站等均需要高精度的时间同步，目前是在每个基站上配置GPS授时模块。如果基站与基站之间的时间同步不能达到一定要求，将可能导致在选择器中发生指令不匹配，从而导致通话连接不能正常建立，影响无线业务的接续质量。 北斗授时性能可以满足通信网络的需求，基于北斗/GPS双模的授时设备最早在2003年进入通信领域，在2008年之前主要提供频率同步服务，此后可同时提供时间同步和频率同步服务。根据近十年的多次测试情况，可以看出北斗设备在正常情况下可以满足通信网中对频率同步和时间同步的要求，尤其是2008年以后生产的北斗设备其性能普遍达到了GPS卫星接收机设备的水平，完全可以满足通信网中各种通信设备对频率同步和时间同步的需求。 北斗卫星同步时间的意义 利用北斗卫星，才可在全球范围内用超短波传播时号；用超短波传播时号不

时钟周期.机器周期.指令周期的含义

时钟周期.机器周期.指令周期的含义 时钟周期： 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是 单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最 基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ 的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250ns。由于 时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统 一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速 度就越快。 8051单片机把一个时钟周期定义为一个节 第 1 页 拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示）。 机器周期： 在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段 完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周 期（状态周期）组成。 8051系列单片机的一个机器周期同6个 S周期（状态周期）组成。前面已说过一个 时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义 第 2 页 为一个状态周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就 是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 例如外接24M晶振的单片机，他的一个机器周期=12/24M 秒； 指令周期： 执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周 期也不同。 对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译 码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则 第 3 页

北斗系统介绍

北斗系统设计及其关键技术 朱联军 （重庆邮电大学，重庆市，400065） 中文摘要：北斗卫星导航系统是中国正自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统并称全球四大卫星导航系统。本文中，对北斗系统的系统架构、信号结构、信号检测、关键技术以及取上述其他系统的区别做了一定程度的介绍。 中文关键词：北斗卫星导航系统；系统架构；信号结构；信号检测；关键技术 The design of Beidou system and it’s key technologies zhulianjun （Chongqing University of Posts and Telecommunications，Chongqing，400065） Abstract: As a global satellite navigation system,the Beidou satellite navigation system is being developed by our country and it can run independently. The GPS of the United States,the Russia's GLONASS, the European Galileo satellite navigation system and the Beidou system said consist the world's top four satellite navigation system. In this paper, we will introduce the Beidou system’s architecture, the structure of the signal, the signal’s detection, key technologies ,and the different with the other’s satellite navigation system. the other of the above key technologies and systems to do a certain degree of Key words：System’s architecture; signal’s structure; signal’s detection; Beidou satellite navigation system key technologies 0.引言 北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System)是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。第一代北斗导航系统已于2003年建成并开通运行，目前在建设的是第二代北斗导航系统。第二代系统建设目标是：建成独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的覆盖全球的北斗卫星导航系统，促进卫星导航产业链形成，形成完善的国家卫星导航应用产业支撑、推广和保障体系，推动卫星导航在国民经济社会各行业的广泛应用。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站，用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。不同于GPS，北斗的指挥机和终端之间可以双向交流。在2008年5月12日四川大地震发生后，北京武警指挥中心和四川武警部队运用“北斗”进行了上百次交流，通过北斗导航系统独有的报文功能发送了50多万条的短信，使外界在地震灾区各项通信中断的情况下了解到灾区的具体信息，为抗震救灾带来了巨大的便利。截止目前，北斗二代导航系统已发射了16颗导航卫星，服务范围基本涵盖了我国及亚太周边地区。预计到2020年，将基本建成服务范围涵盖全球的新一代北斗导航系统。

北斗校时服务器在网络摄像机时间同步的解决方案

北斗校时服务器在网络摄像机时间同步的解决方案关键词：北斗校时服务器,校时服务器,北斗校时装置 网络摄像机相比于模拟摄像机的功能多增加了数字化压缩控制器和基于WEB管理界面的操作系统和内部时钟系统（可自行走时、也可获取外部时间作为基准），使得拍摄到的视频经处理后，通过有线网或者无线网送至终端用户显示出来或者存储。网络摄像机则需要北斗校时服务器来提供标准的时间，而用户可在PC终端或者是手机终端使用标准的客户端软件实现实时监控目标现场的情况，并可对图像及视频资料进行实时编辑和存储，同时还可以控制摄像机的云台和镜头，进行全方位地监控。 视频监控系统一般由网络摄像机、传输设备、后端存储、网络硬盘录像机及显示设备这五大部分组成，与时间关联最紧密的是网络摄像机和网络硬盘录像机。 1、网络摄像机问题：有的网络摄像机就没有网络硬盘录像机，例如家用网络摄像头，或是设备处于封闭互联网中，不能和网络进行时间同步，用的是系统默认的时间继续走时。 2、网络硬盘录像机问题：排除线路故障等原因未能和标准的北京时间同步原因外，还有可能是网络硬盘录像机主板的故障了，假设监控系统显示出的时间和标准的北京时间有偏差，各个网络摄像头显示时间也各不同，有的显示相差约几分钟，有的显示相差几秒，对于监控系统显示时间和标准时间相差约几秒的时间，产生误差的原因每个网络摄像机和硬盘录像机都是单独的个体，每个在没授时的情况下

自行走时，时间越久，偏差会越大，最常用的解决方法主要有以下二种： 1、对于接入互联网的摄像头或是NVR，可以通过NTP协议校时对准。在网络摄像头或硬盘录像机配置界面，通过填写网络时钟服务器地址后接入Internet就可以校准时钟。由于视频监控网络与Internet网络中的NTP时间服务器之间的网络情况复杂，设置NTP 时间服务器能够完成视频监控网络的时间同步，可靠性较高，但准确性欠佳，由于时延、网络拥塞以及外部权威时钟源地理位置等因素，也有可能出现对安防视频监控网络中的设备进行时钟校对的失准，同时也不安全，黑客可以通过互联网窃取视频信息。 2、如果是局域网的应用或是专网摄像头和网络录像机，必须先在网络内部架设配置NTP时钟服务器，再把SYN2151型校时服务器,的IP地址填入到每个网络摄像头或是网络硬盘录像机的配置界面内，才能保证时间同步。注意：在这种情况下需要保证地本时钟服务器的时钟精确度，一般使用高精度的本地时钟源需要较高的成本，SYN2151型北斗校时装置使用GPS定位校准等方式，统一用支持校时的标准协议NTP协议连接设备、保障平台和各设备符合标准协议里时钟同步约定的遵守，在低成本的条件下保证视频监控网络时间同步，减少系统时钟错乱问题。 故障二中各个网络摄像头显示时间部分不同，最大的相差约十几秒，最主要的问题来自于网络交换延迟。网络摄像机视频采集和编码输出需要时间，同时经过网络摄像机编码后的数字信号通过网络传输

电力时钟同步系统解决方案

电力GPS时钟同步系统解决方案 北京创想京典科技发展有限公司 科 技 领先铸就最佳

什么是时间？ 时间是一个较为抽象的概念，爱因斯坦在相对论中提出：不能把时间、空间、物质三者分开解释，"时"是对物质运动过程的描述，"间"是指人为的划分。时间是思维对物质运动过程的分割、划分。 在相对论中，时间与空间一起组成四维时空，构成宇宙的基本结构。时间与空间都不是绝对的，观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点，所测量到时间的流逝是不同的。广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构，并且在大质量（例如：黑洞）附近的时钟之时间流逝比在距离大质量较远的地方的时钟之时间流逝要慢。现有的仪器已经证实了这些相对论关于时间所做精确的预测，并且其成果已经应用于全球定位系统。另外，狭义相对论中有“时间膨胀”效应：在观察者看来，一个具有相对运动的时钟之时间流逝比自己参考系的（静止的）时钟之时间流逝慢。 就今天的物理理论来说时间是连续的，不间断的，也没有量子特性。但一些至今还没有被证实的，试图将相对论与量子力学结合起来的理论，如量子重力理论，弦理论，M理论，预言时间是间断的，有量子特性的。一些理论猜测普朗克时间可能是时间的最小单位。

什么是时间？ 根据斯蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking）所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式，显示宇宙的时间是有一个起始点，由大霹雳（或称大爆炸）开始的，在此之前的时间是毫无意义的。而物质与时空必须一起并存，没有物质存在，时间也无意义。

卫星时钟系统为什么含有精确的时间信息？ 地球本身是一个不规则的圆，加上地球自转和公转的误差，如果仅仅依靠经度、纬度、海拔高度三个参数来定位的偏差会很大，所以 引入了一个时间参数，每个卫星都内置了一个高稳定度的原子钟！

时钟周期 指令周期 机器周期 状态周期

时钟周期： 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。 8051单片机把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示）。 机器周期： 在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。 8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期（状态周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S 表示），8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 例如外接24M晶振的单片机，他的一个机器周期=12/24M 秒； 指令周期：

执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期也不同。 对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。 总线周期： 由于存贮器和I/O端口是挂接在总线上的，CPU对存贮器和I/O接口的访问，是通过总线实现的。通常把CPU通过总线对微处理器外部（存贮器或I/O接口）进行一次访问所需时间称为一个总线周期。 总结一下，时钟周期是最小单位，机器周期需要1个或多个时钟周期，指令周期需要1个或多个机器周期；机器周期指的是完成一个基本操作的时间，这个基本操作有时可能包含总线读写，因而包含总线周期，但是有时可能与总线读写无关，所以，并无明确的相互包含的关系。 指令周期：是CPU的关键指标，指取出并执行一条指令的时间。一般以机器周期为单位，分单指令执行周期、双指令执行周期等。现在的处理器的大部分指令（ARM、DSP）均采用单指令执行周期。 机器周期：完成一个基本操作的时间单元，如取指周期、取数周期。 时钟周期：CPU的晶振的工作频率的倒数。

基准时间系统-北斗星源

北斗星源BST双星多源时间同步服务器 一、产品特点： 1.GPS 、BD、CDMA三种信号源可三选二配备。特别适合IDC机房、医院、电力等行业应用。 2.软件界面中英文可设，时区可设，面板带按键，方便操作。 3.全天候信号覆盖，独立的双星系统互为保障，保证长时间连续高可靠的高精度授时。 4.多个32位高速微处理器+大规模集成FPGA芯片，并行高速处理数据及各种编解码，性能 出色。 5.采用高精度守时频率源自适应同步技术、闭环控制守时技术驯服恒温晶振，实现长时间 高精度守时，。 6.根据优先级自动选择时钟源，接收解码外部IRIG-B（DC）码时，采用自动时延补偿修正 技术提高对时精度。 7.相互独立的自适应网口（每个端口具有独立的MAC地址），配置灵活，可使用于不同子网 或不同的物理隔离网络中，使用NTP/SNTP协议提供时间同步服务。 8.具有两个PTP V2高精度授时以太网接口，同时向下兼容V1协议，电信级授时精度，支 持组播和单播传输模式，支持最佳主时钟选择算法。（可选） 9.提供可编程脉冲，可设置为PPS、PPM、PPH；提供可设置频率输出，可设置为100K、1M、 2M、5M、10M输出，灵活方便。 10.采用高性能、宽范围开关电源，交直流兼容输入，方便可靠，工作稳定。 11.所有信号输入输出接口均采取光电隔离措施，安全可靠。 12.机架式结构，1U、19寸标准机箱，安装维护方便。 二、主要技术参数： 1.输出信号： 对时信号类 型接口类型对时准确度电气参数接口数量北斗GPS 脉冲TTL电平-0.14μS -0.06μS 5V电平1路频率TTL电平5V电平1路IRIG-B时码RS485电平0.12μS 0.2μS 差分平衡电 平 1路串行口RS232 0.18mS 0.18mS DB9接口2路RS485 0.18mS 0.18mS 凤凰端子2路以太网NTP/SNTP 10mS 10mS RJ45接口2/4路PTP 0.2μS 0.2μS RJ45接口2路

51单片机指令周期,机器周期,时钟周期详解

51单片机指令周期，机器周期，时钟周期详解 51单片机有指令周期，机器周期，时钟周期的说法，看似相近，但是 又都不太一样，很容易混淆。还是详细分析一下。 时钟周期：单片机外接的晶振的振荡周期就是时钟周期，时钟周期=振 荡周期。比方说，80C51单片机外接了一个11.0592M的晶体振荡器，那我们 就说这个单片机系统的时钟周期是1/11.0592M，这里要注意11.0592M是频率，周期是频率的倒数。 机器周期：单片机执行指令所消耗的最小时间单位。我们都知道51单 片机采用的CISC(复杂指令指令集)，所以有很多条指令，并且各条指令执行的 时间也可能不一样(有一样的哦)，但是它们执行的时间必须是机器周期的整数倍，这就是机器周期的意义所在。8051系列单片机又在这个基础上进行细分，将一个机器周期划分为6个状态周期，也就是S1-S6，每个状态周期又由两个 节拍组成，P1和P2，而P1=P2=时钟周期。这也就是经常说的8051系列单片机的的时钟频率是晶振频率的12分频，或者是1/12，就是这个意思。现在(截 至2012)新的单片机已经能做到不分频了，就是机器周期=时钟周期。 指令周期：指令周期执行某一条指令所消耗的时间，它等于机器周期的 整数倍。传统的80C51单片机的指令周期大多数是单周期指令，也就是指令周期=机器周期，少部分是双周期指令。现在(截至2012)新的单片机已经能做到 不分频了，并且尽量单指令周期，就是指令周期=机器周期=时钟周期。 来看这张8051单片机外部数据，这里ALE和$PSEN$的变化频率已经小于一个机器周期，如果使用C语言模拟这个信号是没有办法做到的一一对应的，所以只能尽量和上面的时序相同，周期延长。

北斗授时介绍

卫星授时介绍 1 概述 1.1 北斗系统介绍 “BD一号”系统是我国自行研制和建立的一种区域卫星导航定位通信系统，又称：“双星定位”系统或“BD一号”系统。主要是利用两颗地球同步卫星来测量地球表面和空中的各种用户的位置，并同时兼有双向报文通信和定时授时的功能。该系统集测量技术、定位技术、数字通信和扩频技术为一体，是一种全天候的覆盖我国及周边国家和地区的区域性卫星导航、定位、通信系统。随着2003年5月25日“BD一号”系统的第3颗卫星成功发射升空，将进一步完善“BD一号”系统工作的稳定性和可靠性。 “BD一号”系统主要由一个地面中心站、两颗地球同步卫星（目前3颗）、若干个专用测轨站和标校站，以及成千上万个各类用户机等部分组成。用户机是“BD一号”卫星导航定位通信系统的应用终端，可以应用于各种不同的载体之中。按应用的载体不同，用户机可以分为：手持（单兵携带）型、车载型、舰载型、机载型和弹载型等；按用途不同又分为指挥型、定位型、授时型、信息接收型和组合功能型等。与GPS、GLONASS卫星导航定位系统相比，具有我国自主知识产权的“BD一号”系统在国防军事领域的部队作战、训练、科研、武器装备等方面，在公安、武警和民用交通运输、地质、科考、探险、地形测绘等领域中将具有更加广泛和深入的应用前景，该系统的建立和应用不仅会对我国国防现代化建设和国民经济建设作出重大的贡献，而且对国民经济的发展也会带来巨大的社会经济效益。 1.2 工作原理概述 “BD一号”系统的工作原理是“三球交会测量原理”，即: 以位置已知的两颗地球同步卫星为两个球心，以它们分别到用户的距离（要完成的测量量）为半径可以作两个球面；以地球的球心为中心，以地球的半径加上用户的高程为半径作出第三个球面，三个球面的交会点排除其镜象点即为用户的位置。 “BD一号”系统的定位工作过程是: 首先由地面中心站向两颗地球同步卫星发送确定格式的询问信号，两颗地球同步卫星将询问信号广播转发给服务区域内的各种用户机。当用户机接收到一颗地球同步卫星转发的信号以后，自动搜索、捕获和稳定跟踪

BBU时钟同步方案学习资料

1.1目前BBU采用的时钟同步方案 在NodeB的BBU时钟同步方案应用中，目前产品中采用方案如下: 图1目前BBU时钟同步方案 关键需求: 1.频率同步要求：0.05ppm 2.相位同步要求：1.5us 基本原理： 通过使用GPS等稳定特性好的时钟源来校准精度较高的本地时钟，可以将GPS的长 期稳定特性与本地时钟晶振的短期稳定特性很好的结合起来，为整个系统提供可靠的系统时间和工作时钟，保证系统的频率同步和相位同步要求。 组成： 频率合成：本方案中频率合成指的是将OCXO输出的10MHZ的时钟进行变频，转换成系统时钟（目前系统时钟频率为20.48MHZ），这部分功能是采用专用的数字频率合成芯片DDS （AD9851 ）来完成的；方案中共用到了两路DDS，其中的一路频率合成电路 （DDS1的输出（20.48MHZ作为同步算法的高频参考时钟输入到FPGA在FPGA内部经过DCM 模块变成高频时钟（200MH竝右）；另一路频率合成电路（DDS2的输出（20.48MHZ 经过驱动电路后输出到背板提供给各个单板使用，由于输出到背板的时钟需要实时跟踪主 用板输出时钟的相位，所以会实时调节这一路AD9851 （ DDS2输出信号的相位。而另一 路AD9851 （DDS1的输出相位不作任何调整，这样就保证了同步算法的正确性。 OCXO的频率调整电路：OCXO的输出频率会受环境温度、负载、电源的影响，而且OCXO 自身也会老化。为了保证OCXO输出时钟的精度需要根据实际情况调整OCXO 的输出频率。OCXO有时钟频率调整端，此管脚的电压值将直接控制OCXO的输出频率。

DA变换在本板中的作用是产生OCXO的频率控制电压，CPU经过时钟算法处理后推算出OCXO的频率与GPS的时钟相比的误差，结合OCXO的频率调整范围以及预计调整的频率值，推算出应该设定的频率控制电压；知道了OCXO的频率控制电压后，再结合DA转换器的工作范围，就可以推算出DA转换器要设定的数字量。 FPGA: DDS2输出的20.48MHZ时钟信号通过分频产生PP2S信号。记录1pps间的 204.8Mhz时钟频率误差以及1pps和PP2S的相位差提供给CPU完成时钟同步算法。配置DA、DDS。 CPU:完成时钟同步算法。时钟同步模块类似锁相环，同步算法相当于鉴相器（部分）和低通滤波器。同步算法根据时钟参考源锁定状态下提供的1PPS信号来调整本板时钟（通常为压控恒温晶振OCXO）,使得本板输出的PP2S信号的频率满足要求，且相位与1PPS 相位严格对齐。 GPS接收机：提供基站系统同步所需的时间;提供1pps作为时钟同步的常稳参考源。 方案优点：设计思路简单，通过CPU和FPGA共同来完成时钟同步算法，不仅实现了对频率的校准同时保证相位同步，时钟同步算法自主开发，可维护性强。 方案缺点：受OCXO的频率调整范围限制。由于需要对OCXO进行频率调整，一旦OCXO的频率调整范围超出了时钟同步算法设定的频率调整范围，将无法进行频率校准，必须更换OCXO。 设计难点：时钟同步算法是本方案的设计难点，特别是失锁后的保持算法。 1.2基于AD9548的时钟同步方案 基于AD9548的时钟同步方案框图如下： 图2基于AD9548 的时钟同步方案 关键需求： 1.频率同步要求：0.05ppm 2.相位同步要求：1.5us 基本原理： GPS等稳定特性好的时钟源作为数字锁相环的参考源，数字锁相环来产生校准后的高精度的系统时钟，通过系统时钟分频产生与1PPS同步的PP2S,从而保证系统的频率

GPS时钟系统(GPS同步时钟)技术方案(1)

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

单片机时钟周期、机器周期、指令周期与总线周期

单片机时钟周期、机器周期、指令周期与总线周期 时钟周期： 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数(可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12us)，是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us;若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏(使计算机的每一步都统一到它的步调上来)。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。具体计算就是1/fosc。也就是说如果晶振为1MHz，那么时钟周期就为1us;6MHz的话，就是1/6us。 8051单片机把一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示)，二个节拍定义为一个状态周期(用S表示)。 机器周期： 在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期(状

态周期)组成。 8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期(状态周期)组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示)，二个节拍定义为一个状态周期(用S表示)，8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。具体计算为：时钟周期Xcycles。如果单片机是12周期的话，那么机器周期就是T×12。假设晶振频率为12M，单片机为12周期的话，那么机器周期就是1us。 例如外接24M晶振的单片机，他的一个机器周期=12/24M秒;52系列单片机一个机器周期等于12个时钟周期。设晶振频率为12MHz时，52单片机是12T的单片机，即频率要12分频。12M经过分频变为1M，由T=1/f,即一个机器周期变为1us 指令周期： 执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期也不同。通常，包含一个机器周期的指令成为单周期指令，比如CLR,MOV等等。包含两个机器周期的指令称为双周期指令。另外还有4周期指令，比如乘法和除法指令。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 总线周期： 由于存贮器和I/O端口是挂接在总线上的，CPU对存贮器和I/O接

8051 时钟周期,机器周期,指令周期

时钟周期 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ 的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。但是，由于不同的计算机硬件电路和器件的不完全相同，所以其所需要的时钟周频率范围也不一定相同。我们学习的8051单片机的时钟范围是1.2MHz-12MHz。 在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示）。 机器周期 在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储

器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。8051系列单片机的一个机器周期同6个S周期（状态周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 指令周期 指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。 以51为例,晶振22.1184M，时钟周期(晶振周期)就是(1/22.1184)μs，一个机器周期包含12个时钟周期，一个机器周期就是0.5425μs。一个机器周期一般是一条指令花费的时间，也有些是2个机器周期的指令，DJNZ，就是双周期指令，所以指令周期为0.5425μs 但不是所有机器周期都等于12个时钟周期的。

弱智的PIC教程之11 机器周期,指令周期

【弱智的PIC教程之11】 机器周期、指令周期 【问题引入】 上一讲中，我们单步执行时，可以看到LED一个一个被点亮。但如果连续运行，会发现LED乱闪烁 。为什么呢，我们来仔细研究一下。 下面这两张图，是RB0和RB1相继被点亮的截图。 可以看出，从RB0端口LED亮→灭→RB1亮，总共才花费2us的时间。如果将程序烧录到单片机硬件，用实际的电路进行运行，由于视觉暂留的原因，我们能看到的是8个LED全部亮，而不是一个一个依次点亮（用Protues仿真的效果与实际有差异）。 为此我们需要在每个LED点亮后，进行一段延时，让其保持一定的时间，再熄灭，点亮下一个LED。 是的，我们需要延时，增加一个延时子程序。这就是本讲要解决的问题。 【机器频率、机器周期】 每个单片机运行时，读需要一个元器件，就是晶振。如果你手头上有实物之类的电路板，可以找到上面的晶振，如下图的模样： 晶振和单片机内部的相关电路，构成一个振荡器，产生固定的振荡频率，单片机的运行全部依靠这种振荡，实现统一步

伐。可以把这种振荡比喻成为单片机的心脏。如果它出现故障停止运行了，单片机也就停止运行了。 有的电路板上找不到晶振，是因为已经固化的单片机内部了，或者使用的是陶振、阻容振荡。但这不影响我们分析。 仔细看晶振上的数值，比如我手头上的一个晶振，上面是“4MHz”，这就是单片机的心跳速度，我们叫做“机器频率”，其倒数就是“机器周期” 关于机器周期、指令周期我们在第14讲还会有进一步阐述。 回到前面这个例子来，我们是用Proteus仿真，在MPLAB IDE中，单击下面这个图标，打开PROTEUS程序： 进入到PROTEUS程序中，双击PIC16F628A，出现Edit Component对话框，如下： 这是我们在第3讲中设置的机器频率：4MHz，当然我们也可以设置成其他频率，如8MHz、20MHz等。就好比我们实际使用中，将4MHz的晶振换成8MHZ的一样。 关于晶振的使用条件，请参考该型号单片机的《数据手册》。 【指令周期】 指令周期是：单片机运行一“步”所花费的时间，等于4个机器周期。在上面的例子中，机器频率是4MHz，机器周期是1/4us，即0.25us，指令周期=4*0.25=1us。 在本讲开始的【问题引入】中，在第7us点亮RB0LED，运行两条指令后，点亮RB1LED，两条指令花去2us，所以第二张图上，显示在第7+2=9us时，RB1LED点亮。 PIC16系列的单片机大约有33条指令，绝大部分指令运行时，只需要一个指令周期。少数几条指令运行需要2个指令周期。如：GOTO、CALL等等，后面会有详细的介绍。

北斗卫星对时服务器介绍

北斗卫星对时服务器介绍 时间的应用和发展从从古代到现代一直发生着变化，我们生活离不开时间，但在现代社会科技的快速发展下，各行各业对时间的使用要求更高，所以时钟授时设备需要不断的完善其功能和性能以满足各个行业的需求。北斗卫星对时服务器，是以北斗卫星信号作为时间源，还可以接收单GPS和单北斗卫星信号，并以网络输出、1PPS脉冲输出、串口输出、B码输出等信号给需要时间的设备进行授时、校时、对时。 北斗卫星对时服务器接收卫星时间信号，给设备传输准确的时间信号，给设备进行实时对时。如SYN2136型北斗NTP网络时间服务器和SYN2151型NTP时间同步服务器，都可以接收北斗、GPS卫星提供的标准时间信号保证时间准确性，支持多种卫星信号工作模式，当其中一个卫星信号丢失或出现错误时系统可以自动判断并切换到正常的卫星信号。 SYN2136型北斗NTP网络时间服务器，特点性能可靠，体积小巧，性价比高，采用最新NTP/SNTP协议版本，对时精确可靠；WEB管理页面人性化设计，大方简单，有线和无线wifi同时登陆；整体功耗小，采用无风扇设计，运行可靠稳定；支持SNMP网管功能。输出信号NTP 网络输出，NTP请求量＞4000次/秒，NTP是指网络时间协议，可以用来同步计算机时间的一种协议，NTP协议使网络时间同步精度更高、兼容性更强。输出信号1PPS脉冲输出，1PPS秒脉冲定义为脉冲的周期是一秒一次。输出信号串口输出，采用串行通信方式的扩展接口，通

信线路简单降能降低成本，适用于远距离通信，但是传送速度较慢。SYN2136型内置高精度温补晶振走时日差保持在1秒/日以内实时对时，也可选择恒温晶振、铷原子钟、驯服恒温晶振模块、驯服铷钟模块等等。 北斗卫星对时服务器SYN2136型，为计算机系统及其它弱电子系统提供标准的时间源，使各系统的时间集中同步，使整个时钟系统使用相同的授时标准，GPS授时天线接收到卫星信号，将信号传送给母钟SYN2136型北斗NTP网络时间服务器，由母钟SYN2136型北斗NTP 网络时间服务器生成时间信号，通过交换机把时间信号传输给子钟SYN6109型网络子钟，计算机接收母钟信号来管理和监控时间。 本文章版权归西安同步所有，尊重原创，严禁洗稿，未经授权，

标准化考点建设无线同步时钟方案

大型的考试如高考、研究生入学考试、公务员考试、中考等具有多个考点，这些考点分布范围很广。比如高考是覆盖全国范围的统一考试，考试的严密组织需要严格的时间统一，然而如何统一多个考点的时间一直是困扰考试组织人员的问题。早些年，多次出现“考点时钟不准导致错误计时，对部分考生的考试成绩造成不利影响”的话题，引起媒体广泛关注。”标准化考点所使用的钟主要是电波钟，电波钟是通过接收国家授时中心以无线电长波传送的标准时间信号BPC （68.5KHz），由机芯内置的微处理器转换，控制时钟指针的走动，使时钟显示时间与北京标准时间保持准确一致。 普通电波钟使用管理办法： 1. 考试前模拟演练时，考点要安排专人对所有考场电波钟进行检测。如发现有时间不准的，要按使用方法进行自动校时；如接收不到信号，无法自动校时时，应手动调整强制校准时间。 2. 3. 当次考试开始前15分钟，监考教师负责检查电波钟显示时间与考点统一 显示时间是否一致（使用同步指令系统的以同步指令播放时间为准）。如不一致，且误差时间超过一分钟，则由另一名监考教师当众提示考生电波钟的误差时间。并在黑板上注明，提醒考生注意考试时间。 4. 5.

考试过程中，每隔半个小时，监考老师需观察电波钟是否正常运行。如发现电波钟停走，则监考老师应及时联系流动监考老师，通知考点主考官，讲考务室备用电波钟更换至考场使用，并提示考生注意掌握考生时间。 6. 可以看出，普通电波钟的使用麻烦，而且时间很难同步，常常需要人为手动进行校准。以上这些问题我国北斗卫星系统的建设迎刃而解。北斗系统是我国自行建设具有定位导航授时的全球卫星导航系统，目前已进入正式运营阶段。20多颗北斗卫星覆盖我国国土，24小时不间断发送信号，信号中包含了我国北京时间信息。在全国各地的任意地理位置，只需接收到一颗卫星信号，即可实现与北京时间同步。因此，在大范围的信息网络中，采用北斗进行时间同步是可行的，一方面成本较低，另一方面同步精度也较高。随着北斗系统性能日益增强，北斗卫星信号覆盖范围也在不断扩展。 北斗卫星自动同步时钟方案： 1. 采用北斗/GPS卫星信号作为时间来源，可实现全国各省市地区考场时间同步，同步精度<1us。 2. 内置高精度温度补偿晶振，即使20天未收到卫星信号，累计误差也小于1秒。 3. 高灵敏信号接收捕获技术，室内只需要接近窗边即可接收到卫星信号或采用天线外置方法。 4.采用RDP6010子母钟设计，实现统一精准同步。 北斗卫星自动校时钟管理办法： 1. 考前15分钟观察时钟时间是否与标准时间一致，若不一致只需要断电后 重新上电即可自动同步北京时间。 2. 3. 自动校时完成后即可打开信号干扰器，内置高精度晶振，即使收不到卫星 信号也能精准走时。 4.

时钟周期机器周期指令周期

基本知识学习：时钟周期机器周期总线周期指令周期 学习linux才发现要懂得好多细节性的东西，这些东西原来总认为不知道也可以照样工作，呵呵~ 总体来说，学习计算机在windows下就是个错误，起码在入门后应该转移到linux/unix下来，尤其是对于计算机专业的人来说！ 基本知识，还需要好好补补~朝花夕拾！ From: https://www.doczj.com/doc/86932231.html,/sodarfish/blog/item/8c6a4503816a28ea09fa93c3.html =============================================================================== ==== 时钟周期 时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数（可以这样来理解，时钟周期就是单片机外接晶振的倒数，例如12M的晶振，它的时间周期就是1/12 us），是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机，若采用了1MHZ的时钟频率，则时钟周期为1us；若采用4MHZ的时钟频率，则时钟周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲，它控制着计算机的工作节奏（使计算机的每一步都统一到它的步调上来）。显然，对同一种机型的计算机，时钟频率越高，计算机的工作速度就越快。但是，由于不同的计算机硬件电路和器件的不完全相同，所以其所需要的时钟周频率范围也不一定相同。我们学习的8051单片机的时钟范围是1.2MHz-12MHz。 在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S 表示）。 机器周期 在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。8051系列单片机的一个机器周期同6 个S周期（状态周期）组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍（用P表示），二个节拍定义为一个状态周期（用S表示），8051单片机的机器周期由6 个状态周期组成，也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 机器周期:通常用内存中读取一个指令字的最短时间来规定CPU周期,(也就是计算机通过内部或外部总线进行一次信息传输从而完成一个或几个微操作所需要的时间 指令周期 指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需的机器周期数也不同。对于一些简单的的单字节指令，在取指令周期中，指令取出到指令寄存器后，立即译码执行，不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令，例如转移指令、乘法指令，则需要两个或者两个以上的机器周期。 通常含一个机器周期的指令称为单周期指令，包含两个机器周期的指令称为双周期指令。

北斗卫星导航系统常识简介

北斗卫星导航系统常识简介 一、北斗卫星导航系统现状 中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。 北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度10米，测速精度米/秒，授时精度10纳秒。 北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星（又称24小时轨道，指轨道平面与赤道平面重合，卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期，且方向亦与之一致，即卫星与地面的位置相对保持不变，故这种轨道又称为静止卫星轨道。一般用作通讯、气象等方面）和30颗非静止轨道卫星组成，2012年左右，“北斗”系统将覆盖亚太地区，2020年左右覆盖全球。中国正在实施北斗卫星导航系统建设，截止2016年10月已成功发射16颗北斗导航卫星。 2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成为继美、俄之

后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。北斗导航系统是覆盖中国本土的区域导航系统，覆盖范围东经约70°-140°，北纬5°-55°。北斗卫星系统已经对东南亚实现全覆盖。该系统已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域，产生显著的经济效益和社会效益。特别是在2008年北京奥运会、汶川抗震救灾中发挥了重要作用。 北斗产业应用前景广阔，预计到2020年，仅北斗卫星导航市场将达到年产值4000亿元人民币，年复合增长率达到40%以上。”中国科学院院士、中国工程院院士、著名测量与遥感学家李德仁介绍说 二、卫星定位原理 北斗卫星导航系统35颗卫星在离地面2万多千米的高空上，以固定的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知，在接收机对卫星观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫