授時伺服器如何保證精度

❶ gps 可以用來對時,並且比較准時,精度多少原理是什麼

GPS授時是利用GPS衛星搭載的高精度原子鍾，產生基準信號和時間標准，提供覆蓋全球的時間服務，其授時精度高達20億分之一秒。

GPS授時系統主要是利用GPS精確對時的特點來實現裝置的統一對時。GPS接收器在任意時刻能同時接收其視野范圍內4～8顆衛星信號，經解碼和處理後從中提取並輸出兩種時間信號：

(1)時間間隔為1s的脈沖信號PPS，其脈沖前沿與國際標准時間(格林威治時間)的同步誤差不超過1μs；

(2)經串列口輸出的與PPS脈沖前沿對應的國際標准時間和日期代碼。

GPS授時對時方式

主要有3種對時方式：硬對時(脈沖對時)、軟對時(即由通訊報文來對時)和編碼對時(應用廣泛的IRIG-B對時)。

1、硬對時一般用分對時或秒對時，分對時將秒清零、秒對時將毫秒清零。理論上講，秒對時精度要高於分對時。硬對時按接線方式可分成差分對時與空接點對時兩種。硬對時僅能實現站內裝置對時。

2、軟對時採用通訊報文的方式，傳輸的是包括年、月、日、時、分、秒、毫秒在內的完整時間。此種對時方式受距離限制較大，且存在固有傳播延時誤差，所以在精度要求高的場合不能滿足要求。

3、編碼對時目前常用的是IRIG-B對時，分調制和非調制兩種。IRIG-B碼實際上也可以看作是一種綜合對時方案，因為在其報文中包含了秒、分、小時、日期等時間信息，同時每一幀報文的第一個跳變又對應於整秒，相當於秒脈沖同步信號。

(1)授時伺服器如何保證精度擴展閱讀：

GPS特點：

（1）全球全天候定位

GPS衛星的數目較多，且分布均勻，保證了地球上任何地方任何時間至少可以同時觀測到4顆GPS衛星，確保實現全球全天候連續的導航定位服務（除打雷閃電不宜觀測外）。

（2）定位精度高

應用實踐已經證明，GPS相對定位精度在50km以內可達10-6m，100-500km可達10-7m，1000km可達10-9m。

在300-1500m工程精密定位中，1小時以上觀測時解其平面位置誤差小於1mm，與ME-5000電磁波測距儀測定的邊長比較，其邊長較差最大為0.5mm，校差中誤差為0.3mm。

實時單點定位(用於導航)：P碼1~2m ；C/A碼5~10m。

靜態相對定位：50km之內誤差為幾mm+(1~2ppm*D)；50km以上可達0.1~0.01ppm。

實時偽距差分(RTD)：精度達分米級。

實時相位差分(RTK)：精度達1~2cm。

（3）觀測時間短

隨著GPS系統的不斷完善，軟體的不斷更新，20km以內相對靜態定位，僅需15-20分鍾；快速靜態相對定位測量時，當每個流動站與基準站相距在15KM以內時，流動站觀測時間只需1-2分鍾；採取實時動態定位模式時，每站觀測僅需幾秒鍾。因而使用GPS技術建立控制網，可以大大提高作業效率。

❷ 為了實現更高的時間測量精度,國家授時中心使用哪種產生和保持標准時間

為了實現更高的時間測量精度，國家授時中心使用長短波授時系統產生和保持標准時間。短波授時台建成後，滿足了毫秒量級用戶的需求。

但是，隨著我國空間技術飛速發展和戰略武器試驗的需要，需要更高精度的授時手段。長波授時台應運而生，它的精度是微秒量級，比短波台授時精度提高了1000倍。該項成果1988年獲國家科技進步獎一等獎。此後，長短波授時系統又經多次改造升級，始終保持著國際先進水平。

(2)授時伺服器如何保證精度擴展閱讀：

國家授時中心總部位於陝西省西安市臨潼區，在西安航天產業基地、渭南蒲城設有分部，另有授時發播台、授時監測站、測定軌站分布在全國。主要開展量子頻標、時間保持、守時理論與方法、高精度時間傳遞與精密測定軌、時間頻率測量與控制、時間用戶系統與終端、導航與通信等研究工作。

國家授時中心擁有國內第一、世界第四規模的守時原子鍾組，負責確定和保持的我國的原子時標准和協調世界時標准，並代表我國參加國際原子時合作，產生和保持的國家標准時間與國際協調世界時UTC的偏差數值保持在10ns以內，時間頻率保持的穩定性以及對國際原子時計算的權重貢獻均位列全球前四位。

❸ 北斗衛星時鍾伺服器是怎樣保證其自身可靠性的

北斗衛星時鍾伺服器組合選用高精度GPS 接收機/北斗二代接收機/外部B碼基準/NTP輸入，提供高可靠性、高冗餘度的時間基準信號，並採用先進的時間頻率測控技術馴服晶振，使守時電路輸出的時間同步信號精密同步在GPS/北斗/外部B碼/NTP輸入時間基準上，輸出短期和長期穩定度都十分優良的高精度同步信號。

北斗衛星時鍾伺服器採用精準的測頻與智能馴服演算法，使振盪器時間頻率信號與GPS衛星/北斗衛星/外部B碼時間基準保持精密同步。由於裝置輸出的1PPS等時間信號是內置振盪器的分頻秒信號輸出，同步於GPS/北斗信號但並不受GPS/北斗秒脈沖信號跳變帶來的影響，相當於UTC時間基準的復現。採用了「智能學習演算法」的GPS北斗時鍾，在馴服晶振過程中能夠不斷「學習」晶振的運行特性，並將這些參數存入板載存儲器中。當外部時間基準出現異常或不可用時，裝置能夠自動切換到內部守時狀態，並依據板載存儲器中的參數對晶體振盪器特性進行補償，使守時電路繼續提供高可靠性的時間信息輸出，同時避免了因晶體振盪器老化造成的頻偏對守時指標的影響。

❹ NTP網路授時伺服器的穩定度是怎麼保證的呢

網路時間協議NTP（Network Time Protocol）是用於互聯網中時間同步的標准互聯網協議。NTP的用途是把計算機的時間同步到某些時間標准。目前採用的時間標準是世界協調時UTC（Universal Time Coordinated）。

NTP時間伺服器是針對自動化系統中的計算機、控制裝置等進行校時的高科技產品，NTP時間伺服器產品它從GPS衛星上獲取標準的時間信號，將這些信息通過各種介面類型來傳輸給自動化系統中需要時間信息的設備（計算機、保護裝置、故障錄波器、事件順序記錄裝置、安全自動裝置、遠動RTU），這樣就可以達到整個系統的時間同步。

網路時間協議NTP（Network Time Protocol）是用於互聯網中時間同步的標准互聯網協議。NTP的用途是把計算機的時間同步到某些時間標准。目前採用的時間標準是世界協調時UTC（Universal Time Coordinated）。NTP的主要開發者是美國特拉華大學的David L. Mills教授。

NTP時間伺服器採用SMT表面貼裝技術生產，大規模集成電路設計，以高速晶元進行控制，具有精度高、穩定性好、功能強、無積累誤差、不受地域氣候等環境條件限制、性價比高、操作簡單等特點，全自動智能化運行，免操作維護，適合無人值守且廣泛應用於電力、金融、通信、交通、廣電、石化、冶金、國防、教育、IT、公共服務設施等各個領域。

NTP的設計充分考慮了互聯網上時間同步的復雜性。NTP提供的機制嚴格、實用、有效，適應於在各種規模、速度和連接通路情況的互聯網環境下工作。NTP以GPS時間代碼傳送的時間消息為參考標准，採用了Client/Server結構，具有相當高的靈活性，可以適應各種互聯網環境。NTP不僅校正現行時間，而且持續跟蹤時間的變化，能夠自動進行調節，即使網路發生故障，也能維持時間的穩定。NTP產生的網路開銷甚少，並具有保證網路安全的應對措施。這些措施的採用使NTP可以在互聯網上獲取可靠和精確的時間同步，並使NTP成為互聯網上公認的時間同步工具。

目前，在通常的環境下，NTP提供的時間精確度在WAN上為數十毫秒，在LAN上則為亞毫秒級或者更高。在專用的時間伺服器上，則精確度更高。

❺ GPS模塊的授時精度是多少

第一，GPS授時的前提首先是定位，只有準確地知道接收機的坐標，才能完成授時。第二，對於雙頻GNSS接收機，GPS授時裝置的授時精度主要受衛星軌道、衛星鍾差、偽距測量精度的影響。如果採用BDS的GNSS授時，精度為30ns左右；如果僅釆用GPS授時，則精度小於5ns；Galileo授時精度與GPS相當，截止2017年5月，在我國可視衛星只有4顆，僅能滿足最少授時的衛星數。第三，如果採用GNSS單頻接收機，則GPS授時裝置的授時精度還全在原來的基礎上降低50ns左右。第四，對於山溝、有遮擋的一些地方，由於單系統授時可見衛星少，不能計算接收機坐標，可採用GNSS多系統授時，增加可視衛星數量，以加快授時速度。

目前已經發展到2020年了，我們自己的北斗衛星三代系統已經建成，北斗授時精度和GPS授時精度相當，在很多國家重要行業都開始選擇用自己的北斗衛星授時或者是GPS北斗雙模授時方案，這樣不僅保證了授時的准確度和穩定性，還保證了在特殊時期，衛星授時不被別人停用干擾。

❻ 衛星授時伺服器的衛星授時伺服器設備的特點

一、GPS信息與信息時代

信息時代的特點：一是信息量急劇增加（如需海量存儲器）；二是信息傳輸的數字化（如數字通信的發展）；三是信息享用的全球化（如互聯網的普及）；四是信息技術應用的集成化（如ITS---智能交通系統）。

信息的主要來源:

除互聯網、電視網、移動通信網外，還有很重要的衛星信息源（如導航衛星能給出最重要的位置和時間信息；遙感衛星能給出各類地球表面的遙感數據）。

GPS信息的特點：

（1）全球覆蓋、全天侯、晝夜全連續地工作；（2）單向廣播體制，GPS接收機不發射信號，電磁兼容性能好，可有無限多的用戶。但無通信功能；（3）可實時地為地面、海上和高空的各種動態和靜態用戶提供高精度的七維信息（三維位置、三維速度、和精密時間）。

GPS信息的應用領域:

大致可分為三類：（1）動態的導航定位，包括陸上各類車輛、水上各種艦船以及空中各類飛機和飛行器的導航定位；（2）靜態的測繪定位，廣泛用於地圖的測繪、礦藏的勘探、鐵路、公路、隧道的建設等；（3）精密的定時和時間同步，在國際時間協調、時頻計量傳遞、數字通信、網路技術等領域十分有用。

二、GPS時間同步的原理與技術

1、有關時間的一些基本概念：

（1）、時間（周期）與頻率：

互為倒數關系，兩者密不可分，時間標準的基礎是頻率標准，所以有人把晶體振盪器叫『時基振盪器』。鍾是由頻標加上分頻電路和鍾面顯示裝置構成的。

（2）、四種實用的時間頻率標准源（簡稱鍾）：

①晶體鍾

②銣原子鍾

③氫原子鍾

④銫原子鍾

（3）、常用的時間坐標系：

時間的概念包含時刻（點）和時間間隔（段）。時系（時間坐標系）是由時間起點和時間尺度單位--秒定義（又分地球秒與原子秒）所構成。常用的時間坐標系：

① 世界時（UT）

②地方時

③原子時（AT）

④協調世界時（UTC）

⑤GPS時

（4）、定時、時間同步與守時：

①定時：是指根據參考時間標准對本地鍾進行校準的過程）；授時（指採用適當的手段發播標准時間的過程）；

②時間同步：是指在母鍾與子鍾之間時間一致的過程，又稱時間統一或簡稱時統）；

③守時：是指將本地鍾已校準的標准時間保持下去的過程，國內外守時中心一般都採用由多台銫原子鍾和氫原子鍾組成的守時鍾組來進行守時，守時鍾組鍾長期運行性能表現最好的一台被定主鍾（MC）。

2、GPS時間是怎樣建立的？

為了得到精密的GPS時間，使它的准確度達到<100ns（相對於UTC（USNO/MC））：

①每個GPS衛星上都裝有銫子鍾作星載鍾；

②GPS全部衛星與地面測控站構成一個閉環的自動修正系統；

③採用UTC（USNO/MC）為參考基準。

3、GPS定位、定時和校頻的原理

（1）、GPS定位原理：是基於精確測定GPS信號的傳輸時延（Δt），以得到GPS衛星到用戶間的距離（R）R=C×Δt ----------------------- [1]（式中C為光速）同時捕獲4顆GPS衛星，解算4個聯立方程，可給出用戶實時時刻（t）和對應的位置參數（x、y、z）共4個參數。R={（Xs-Xu）2+（Ys-Yu）2+（Zs-Zu）}1/2 ---- [2]（式中Xs、Ys、Zs為衛星的位置參數；Xu、Yu、Zu為用戶的的位置參數）

（2）、GPS定時原理：

基於在用戶端精確測定和扣除GPS時間信號的傳輸時延（Δt），以達到對本地鍾的定時與校準。GPS定時准確度取決於信號發射端、信號在傳輸過程中和接收端所引入的誤差，主要誤差有：

①信號發射端：衛星鍾誤差、衛星星歷（位置）誤差；

②信號傳輸過程：電離層誤差、對流層誤差、地面反射多路徑誤差；

③接收端：接收機時延誤差、接收機坐標誤差、接收機雜訊誤差。

（3）、GPS校頻原理：

根據頻率和周期互為倒數的關系，可採用比時法（測時間間隔）的方法（以GPS的秒信號為參考）來測量本地鍾的頻率准確度（Δf/f），以達到校頻的目的。Δf/f=（Δt2-Δt1)/(t2-t1) ------------ [3]（式中Δt2、Δt1分別為t2、t1時刻測得的本地鍾與GPS時的時差值）。

4、進一步提高定時准確度的幾種途徑：

①採用GPS雙頻、相位測量技術；

②選用更高精度的GPS時間傳遞接收機；

③採用GPS共視法比對技術與衛星轉發雙向法技術。

三、GPS在時頻領域的應用

1、國際時間標準的協調與建立：

從二十世紀八十年代末，國際計量局（BIPM）的時間部，就開始正式採用標准化的GPS共視比對方法，把全世界幾十個守時中心的主鍾溝通起來，並建立了准確度最高的國際原子時（TAI）和國際協調世界時（UTC/BIPM）。我國有三個實驗室參加了國際時間標準的協調，它們是：

①中國科學院陝西天文台（CSAO）；

②國家計量研究院（NIM）；

③航天無線電計量測試研究所（BIRM）

2、新型時頻計量傳遞系統的建立

（1）、傳統時頻計量傳遞的特點：

①一般是按國家級計量單位、一級計量站、二級計量站和使用單位四級逐級傳遞；

②受檢時頻標准源或儀器設備必須往返搬運，檢定校準後的狀態在搬運中難免受到破壞；

③傳統的時頻計量一般只能按檢定周期（一般為一年）進行，難以進行經常性和實時的計量測試。

（2）、通過採用GPS共視法時間比對和互聯網技術，可以建立不需搬運的、實時的、完全新型的時頻遙遠校準系統。

3、GPS時間同步技術在電信、電力和鐵路領域的應用：

①我國的通信網已基本上實現了數字化，為了保證整個電信網路的正常運行、提高網路服務質量和增強網路功能，通信網必須採用高精度的時間同步技術。目前，我國的通信網採用的是4級時鍾（銫原子鍾、銣原子鍾、高穩晶體鍾和普通晶體鍾）分級時間同步的方法。隨著電信技術的發展，通信網時間同步精度的要求越來越高。這種分級時間同步的方法已不能滿足要求。因此，我國的通信網迫切需要採用GPS時間同步技術。GPS時間同步技術的優點：精度高、可靠性好、成本較低。

②GPS時間同步技術在電力供電系統、鐵路運輸系統也有廣闊的應用前景。

四、結語:

從以上的論述可以看出：GPS衛星信號是一種十分重要的全世界可共享的信息源，GPS信息可以提供精確的定位、定時和校頻，GPS時間同步技術在國際時間頻率的協調、新型時頻計量傳遞系統建立、數字通信系統、電力和供電系統、鐵路運輸系統以及許多其他領域都有廣闊的應用前景。

❼ GNSS接收機的授時精度如何標定，PPS的上升沿和下降沿和授時精度有何關系，脈沖寬度有何意義尋高手解答。

你好！ 只是有GNSS接收機產品，不懂這個，也來佔位學習下。 僅代表個人觀點，不喜勿噴，謝謝。

❽ 如何保證時鍾的准確性,精度大致是多少

如果想要保證時鍾的准確性的話，首先要做的就是買一個精準度比較好的表。其次，每天讓表上面的時間與網路上的時間相對比。可能最初的時候比較准確，等電池不好了或者進灰塵了時鍾就會變慢。最後，每星期拆開表用干抹布擦拭時鍾一次，沒電的時候盡快更換電池，兌准確秒錶時間。
如果說精度的話，這個需要根據實際情況來定。畢竟不同的表精度都不同，並不是每一個表的精度都是那麼准確。買表的時候盡量買比較好的表可以提高精度，避免出現太大的誤差。另外，表在不同的高度放置快慢還不一樣，因此需要選擇合理的位置擺放。只有這樣，才能使其相對的精準度達到最高。

❾ gps授時時鍾都有哪些必要的參數

gps授時時鍾的NTP服務主板性能差異很大，千元級多為單片機，其內存只有幾兆或幾K，存儲空間只有幾M，而「北斗時頻」的gps授時時鍾性能，4G內存，64G固態盤存儲空問，高可靠性的64位Linux伺服器操作系統。性能完全不是一個級別。