[发明专利]修正1秒脉冲信号的方法及授时接收器

说明书

本发明提供一种修正1秒脉冲信号的方法及授时接收器。在本发明的实施例中，本发明的方法可让授时接收器提供具较佳质量的修正后1PPS信号予后端的仆装置，藉以保证仆装置的同步效果不会因单一个1PPS信号中的抖动而受到过度的影响。

技术领域

本发明涉及一种修正同步信号的机制，且尤其涉及一种修正1秒脉冲信号的方法及授时接收器。

背景技术

请参照图1，其是现有的卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)运作示意图。如图1所示，当GNSS接收器从一或多个卫星接收卫星信号时，可通过译码此卫星信号而得到1秒脉冲(pulse per second，1PPS)信号及日时间(time of date，ToD)信息。之后，GNSS接收器可将所得到的1PPS信号及日时间信息提供予其他的仆(slave)装置(例如各式分布式节点及/或基站等)，以让这些仆装置可分别依据1PPS信号及ToD信息进行相位及时间的同步。

然而，GNSS接收器在接收卫星信号时，常因气候干扰(例如因云层的遮挡而只能接收来自少数卫星的卫星信号)或接收角度不佳而导致GNSS接收器所得到的1PPS信号出现数十至数千奈秒的抖动(jitter)。在此情况下，将使得相关的仆装置无法精确地执行上述同步操作。

此外，当GNSS接收器因故而无法接收到任一卫星的卫星信号时，其所提供的1PPS信号可能在短时间内(例如15分钟内)即出现严重失准的情形。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种修正1秒脉冲信号的方法及授时接收器，其可用于解决上述技术问题。

本发明提供一种修正1秒脉冲信号的方法，适于一授时接收器，包括：由第一计数器接收一时钟信号，并基于时钟信号而累计一第一计数值；反应于接收第i个1秒脉冲信号，输出对应于所述第i个1秒脉冲信号的第一计数值，并重置第一计数器，其中i为索引值；取得一参考值与对应于所述第i个1秒脉冲信号的第一计数值之间的一差异值，并将差异值存储至一队列，其中队列存储有多个特定差异值，所述多个特定差异值包括对应于所述第i个1秒脉冲信号的差异值至对应于第i-N+1个1秒脉冲信号的差异值，N为队列的深度；基于所述多个特定差异值及参考值产生对应于所述第i个1秒脉冲信号的一参考计数值，并由信号产生电路基于时钟信号而自参考计数值倒数；以及反应于判定信号产生电路倒数至默认平，输出一修正后1秒脉冲信号。

本发明提供一种授时接收器，包括第一计数器、比较器、队列、估计电路及信号产生电路。第一计数器经配置以：接收一时钟信号，并基于时钟信号而累计一第一计数值；反应于接收第i个1秒脉冲信号，输出对应于所述第i个1秒脉冲信号的第一计数值，并重置第一计数器，其中i为索引值。比较器耦接第一计数器，并取得一参考值与对应于所述第i个1秒脉冲信号的第一计数值之间的一差异值，并将差异值存储至一队列。队列耦接比较器，并存储有多个特定差异值，其中所述多个特定差异值包括对应于所述第i个1秒脉冲信号的差异值至对应于第i-N+1个1秒脉冲信号的差异值，N为队列的深度；估计电路耦接比较器及队列，并基于所述多个特定差异值及参考值产生对应于所述第i个1秒脉冲信号的一参考计数值。信号产生电路耦接估计电路，并经配置以：基于时钟信号而自参考计数值倒数；以及反应于判定信号产生电路倒数至默认值，输出一修正后1秒脉冲信号。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1是现有的卫星导航系统GNSS运作示意图。

图2是依据本发明的实施例绘示的授时接收器示意图。

图3是依据本发明的实施例绘示的修正1PPS信号的方法流程图。

具体实施方式