基于LEA-5T的快速高精度授時(shí)系統
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3．3 初始化GPS芯片
LEA-5T芯片上電后進(jìn)入自己的出廠(chǎng)狀態(tài)，系統可以根據需要，在每次上電通過(guò)處理器(MCU)對其進(jìn)行初始化設置。通過(guò)UBX Message 6中的UBX ClassCFG可以選擇通信端口(UART／USB)、設置通信端口屬性(波特率)、設置I／O端口屬性、確定發(fā)送Message等操作；UBX Class ACK為CFG控制命令的返回命令，返回ACK-ACK表明命令接收／執行正確，返回ACK-NAK表明命令接收／執行錯誤；通過(guò)UBX Message中的UBX Class NAV(UBX_NAV_TIMEGPS6)可以設置輸出時(shí)間碼數據。初始化流程如圖4所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153647.htm
4 輸出時(shí)間信號
4．1 同步脈沖信號輸出
輸出與GPS時(shí)間脈沖同步的頻率脈沖信號，是授時(shí)系統的重要功能。這個(gè)功能由數字邏輯電路完成。數字邏輯電路對內部高精度標準頻率(見(jiàn)圖2)信號經(jīng)過(guò)分頻，生成各路所需高精度頻率信號，分頻后的信號經(jīng)過(guò)信號調整電路后與GPS時(shí)間脈沖同步。
4．2 IRIG-B碼
IRIG-B碼是標準時(shí)間碼信號。由數字處理器通過(guò)I／O向數字邏輯電路實(shí)時(shí)刷新當前時(shí)間數據(IRIG-B精確到秒)，FPGA經(jīng)內部邏輯電路產(chǎn)生標準IRIG-B(DC)碼，其時(shí)間的起點(diǎn)與GPS時(shí)間脈沖對齊，并通過(guò)隔離差分驅動(dòng)向遠程提供時(shí)間信息。
4．3 時(shí)間碼數據
時(shí)間碼數據除了通過(guò)DC_code方式發(fā)送外，還可以通過(guò)通信接口，由信號處理器按自定協(xié)議定時(shí)發(fā)送。
5 實(shí)物圖
設計實(shí)例由兩層電路板疊插組成，上層為GPS信號板，下層為信號處理及輸出驅動(dòng)板，如圖5所示。
6 結論
LEA-5T芯片具有體積小、GPS信號靈敏、授時(shí)快、精度高的特點(diǎn)，基于LEA-5T的授時(shí)系統將GPS信號接收與時(shí)間信號處理整合在一起，系統集成度高，體積小，可靠性好。設計實(shí)例實(shí)驗表明，本系統授時(shí)快，冷啟動(dòng)下首次授時(shí)十幾秒，熱啟動(dòng)授時(shí)小于4 s，再次授時(shí)(自備電池下)小于1 s，可在惡劣天氣只見(jiàn)一顆星情況下輸出時(shí)間信號。實(shí)測同步信號精度為0．6μs，可滿(mǎn)足小于1 μs的要求。
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