gps系統采用什麼作為時間基準?gps 衛星對時服務器簡介一、GPS 對時服務器技術概述，我來為大家講解一下關于gps系統采用什麼作為時間基準?跟着小編一起來看一看吧!

gps系統采用什麼作為時間基準

gps 衛星對時服務器簡介

一、GPS 對時服務器技術概述

随着自動化技術的迅猛發展，各鐘設備的正常運行 離不開時間記錄和統一

的時間基準，因而在這些裝置内部都有自己的時鐘，即"内時鐘"。但是，這

些時鐘都是電子式的， 它的準确性一般不是很高，長時間運行累計誤差會越來

越大，如果不及時校正，将影響它們的正常應用，所以，對設備的時鐘校正是

一項非常重要的任務。

gps 對時服務器利用天線接收衛星傳來的信号，然後經 CPU 中央處理單元的

規約轉換、當地時間轉換成滿足各種要求的接口标準和時間編碼輸出，如圖 1 所

示。

當 gps 對時服務器采集到标準時間信号時，系統内的其他設備如何與 GPS

的标準時間保持一緻是同步時鐘面臨的難題。随着計算機網絡的高速發展，基于

NTP 協議的網絡對時方式是目前應用最多的同步方式。NTP 的工作模式一般分為

3種：廣播模式，即一對多的連接，服務器不管客戶端處于何種工作模式下，都

将主動發出時間信息，客戶端由此信息調整自己的時間；主/被動對稱模式，即

一對一的連接，雙方均可同步對方或被對方同步，先發出申請建立連接的占據主

動模式，被建立的為被動模式；客戶端/服務器模式與主/被動模式基本相同，區

别在于，客戶端可被服務器同步，但服務器不能被客戶端同步。

二、衛星對時服務器系統組成

GPS 衛星對時服務器，是利用 GPS 的精确時間信息來實現時間同步功能的。

工廠自動化時間同步系統是在站内配置一套 GPS 對時标準時間主鐘裝置與時鐘

擴展裝置，通過輸出各種類型的對時信号将站内所有設備的時間與國際标準時間

同步。通過建設工廠 GPS 時間同步系統，可為系統故障的分析和處理提供準确

的時間依據，同時也是提高全廠運行管理水平的必要技術手段。

GPS 時間同步裝置一般由外部信号接收單元、信号處理單元、時間信号輸出

單元以及授時設備 4部分組成

1) 外部信号接收單元

通過外接天線等方式接收 GPS 衛星發送的基準信号，包括定時、定位信号

等，并從中獲得滿足要求的時間信息。

2) 信号處理單元

它通過對接收到的 GPS 衛星信号進行解碼和處理，将國際标準時間轉換為

當地标準時間，即年、月、日、時、分、秒等，并轉換成對時設備可識别的

信号，進而實現對用戶設備進行授時和時間同步的功能。

3) 時間信号輸出單元

輸出模塊根據不同設備對時間同步信号類型的要求，提供不同類型的時間同

步信号接口，一般有光纖、同軸電纜、屏蔽雙絞線、音頻通信電纜等。

4) 授時設備

授時設備是指需要授時并實現時間同步的各種設備，如電腦、服務器、網絡

攝像頭、事件記錄系統、PLC 系統、保護裝置及各類智能單元等。當接收到

外部時間的基準信号時，授時設備被外部時間基準信号同步; 當接收不到外

部時間基準信号時，保持一定的走時準确度，使其輸出的時間同步信号仍能

保證一定的準确度。

三、gps 對時服務器價格

影響 GPS 對時服務器價格的因素主要是以下三點：

标準産品是否可以滿足，如果滿足不了需要重新設計定制，隻要需要改動，

費用就會成倍增加，周期也會加長，一般需要 2-6 周視具體情況而定。

衛星對時服務器輸入輸出接口類型及數量，常用的對時服務器輸入 GPS 和北

鬥衛星信号輸出 1路 NTP，1 路 1pps 和 1 路串口，就可以滿足普通企事業單位的

授時需求，如因行業和使用環境特殊性需要增加 B碼交直流、PTP 等輸入輸出，

而且路數增多，費用會随之增加。接口越豐富，數量越多，網絡時間服務器的價

格也越貴，在采購時結合實際需求不是越多越好，而是适合才是最好的。

守時精度要求，衛星對時服務器需要内置溫補、恒溫還是铷鐘，守時？當衛

星失鎖，外參考斷開的情況下，依靠内部時鐘源自行走時，這時就需要守時模塊

發揮守時作用，以此提高時鐘的準确度。普通時間服務器内置的是溫補晶振守時

模塊，可以配置恒溫晶振或铷鐘，守時精度從低到高，價位也依次從低到高，恒

溫晶振需要增加幾千，如果需要增加幾萬的費用。通俗點來說，如果用溫補晶振

守時，誤差 1天是 1S，恒溫晶振約 10ms，铷鐘一年才約差 5ms。這樣理解加铷

鐘守時網絡時間服務器價格增加幾萬，是很正常的。

總之 gps 對時服務器屬于專用的服務器種類，最普通的經濟型正常含稅價格

不應低于 5000 元，如果低于正常價格，從專業的角度建議您不要購買，否則會

得不償失。

四、衛星對時服務器采購注意事項

1）請不要考慮低于正常市場價格的 gps 衛星對時服務器

2）請将您的使用環境、功能需求和技術需求告訴業務人員，我們會本着适

合您的才是最好的，口碑影響的服務理念方給您精準推薦最合适的授時設備。

例如 SYN2136 型這款是經濟普通型适用于普通單位授時，SYN2151 型這款是

在普通服務器的基礎上大大提升個各項性能指标屬于高配些的 ntp 衛星對時服

務器，一般 SYN4505 型标準同步時鐘這款研發是基于中國華能當時一個項目需求

生産的，嚴格遵循電力行業授時設備标準規範，符合電廠的驗收标準，如果是電

力行業這款就很合适

3）如果預算允許，建議多路輸出，每路輸出是物理隔離，可以滿足不同網

絡的授時，另外也可以互為備份，一路損壞不影響另外一路使用

五、小結

單位配置衛星對時服務器進行時鐘同步，各種通信、保護、控制設備均以 GPS

或北鬥衛星同步時鐘作為時間基準信号，保證了各種網絡設備時鐘的準确度，方

便及時地對運行中出現的各種事件進行分析和追溯，為單位的網絡數字化建設提

供了有力的技術保障。