干貨！GPS校時(shí)服務(wù)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析

　　GPS校時(shí)服務(wù)器是針對自動化系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)、控制裝置等進(jìn)行校時(shí)的高科技產(chǎn)品，它從GPS衛(wèi)星上獲取標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間信號，將這些信息通過各種接口類型來傳輸給自動化系統(tǒng)中需要時(shí)間信息的設(shè)備（計(jì)算機(jī)、保護(hù)裝置、故障錄波器、事件順序記錄裝置、安全自動裝置、遠(yuǎn)動RTU），這樣就可以達(dá)到整個系統(tǒng)的時(shí)間同步。

　　產(chǎn)品采用表面貼裝技術(shù)生產(chǎn)，大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，以高速芯片進(jìn)行控制，具有精度高、穩(wěn)定性好、功能強(qiáng)、無積累誤差、不受地域氣候等環(huán)境條件限制、性價(jià)比高、操作簡單等特點(diǎn)，全自動智能化運(yùn)行，免操作維護(hù)，適合無人值守且廣泛應(yīng)用于電力、金融、通信、交通、廣電、石化、冶金、國防、教育、IT、公共服務(wù)設(shè)施等各個領(lǐng)域。目前主要應(yīng)用在不能連接外網(wǎng)的局域網(wǎng)中，比如醫(yī)院時(shí)鐘系統(tǒng)，學(xué)校時(shí)鐘系統(tǒng)，電力時(shí)鐘系統(tǒng)，銀行時(shí)鐘系統(tǒng)等。

　　GPS校時(shí)服務(wù)器主要由三部分組成，即空間部分、地面控制部分和用戶部分。其相應(yīng)的功能如下：

　　1)空間部分：由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成，基本功能是接收由地面監(jiān)控站發(fā)來的導(dǎo)航信息和控制指令，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，向用戶發(fā)送定位信息，在地面監(jiān)控站的指令下，通過推進(jìn)器調(diào)整衛(wèi)星的姿態(tài)和啟用備用衛(wèi)星。

　　2)地面控制部分：負(fù)責(zé)監(jiān)控GPS系統(tǒng)的工作，與地面監(jiān)控站的功能是一樣的，測量和計(jì)算每顆衛(wèi)星的星歷，編輯成電文發(fā)送給衛(wèi)星，然后由衛(wèi)星實(shí)時(shí)地播送給用戶。控制部分包括1個主控站、5個監(jiān)控站和3個注入站。主控站負(fù)責(zé)收集各監(jiān)控站送來的跟蹤數(shù)據(jù)，計(jì)算衛(wèi)星的軌道和鐘差參數(shù)并發(fā)送至各注入站。監(jiān)控站裝配有P碼接收機(jī)和精密時(shí)鐘，對所接收的衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的P碼偽距跟蹤測量，并將間隔為1.5s的觀測結(jié)果采用平滑的方法，每隔15min將獲得的結(jié)果數(shù)據(jù)傳送至主控站。

　　3)用戶部分：用戶部分即GPS接收機(jī)，其結(jié)構(gòu)分為天線單元和接收單元兩大部分：天線單元由接收天線和前置放大器組成，要求具有高增益、低噪聲系數(shù)、大的動態(tài)范圍；接收單元包括：通道部分，接收來自天線單元的信號、經(jīng)過處理實(shí)現(xiàn)對GPS信號的跟蹤、鎖定、測量，提供計(jì)算位置的數(shù)據(jù)信息；計(jì)算和顯示部分，工作開始時(shí)進(jìn)行自檢、根據(jù)采集的星歷數(shù)據(jù)和偽距測量計(jì)算接收機(jī)的三維坐標(biāo)和速度、進(jìn)行人機(jī)對話，輸入觀測參數(shù)及其他指令；存儲部分用于存儲GPS校時(shí)服務(wù)器輸入的各種數(shù)據(jù)。