[发明专利]一种便携式卫星定位授时设备

权利要求书

1.一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，该设备包括：卫星信号接收模块、控制模块、恒温晶振、D触发器以及授时模块；

所述卫星信号接收模块用于接收卫星信号，并解析出位置信息、TOD信息以及卫星秒脉冲信号，并将所述卫星秒脉冲信号发送给控制模块和D触发器；

D触发器在卫星秒脉冲信号的触发下，输出本地秒脉冲信号，并将所述本地秒脉冲信号发送给控制模块；

控制模块，用于计算所述卫星秒脉冲信号与本地秒脉冲信号的时间差，并根据所述时间差调节恒温晶振的频率，使得本地秒脉冲信号与卫星秒脉冲信号同步，并将所述同步后的卫星秒脉冲信号输出给授时模块；

授时模块根据所述同步后的卫星秒脉冲信号、TOD信息以及位置信息，对外进行授时和定位。

2.根据权利要求1所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述控制模块还用于对接收的卫星秒脉冲信号进行抖动消除，利用消除抖动后的卫星秒脉冲信号与本地秒脉冲信号计算时差，并输出消除抖动后的卫星秒脉冲信号至授时模块。

3.根据权利要求2所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述设备还包括DA转换模块；

所述控制模块根据所述时间差计算得到恒温晶振的电压控制值，并将所述电压控制值发送给DA转换模块，DA转换模块将所述电压控制值转换为模拟电压信号输出至恒温晶振的压控引脚，从而调节所述恒温晶振的输出频率，使其输出稳定的频率源；

所述恒温晶振为控制模块、授时模块提供稳定的频率源。

4.根据权利要求1所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述设备还包括人机交互模块，所述人机交互模块为液晶触摸显示屏。

5.根据权利要求4所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述设备还包括通信模块，通信模块用于实现所述控制模块与卫星信号接收模块、人机交互模块、授时模块、外部设备之间的通信。

6.根据权利要求5所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述通信模块采用MCU实现，所述MCU挂载SD卡；卫星信号接收模块将所述位置信息和TOD信息发送给MCU，MCU将所述位置信息和TOD信息存储在SD卡中，并将所述位置信息和TOD信息发送给授时模块。

7.根据权利要求6所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述液晶触摸显示屏通过UART协议与通信模块通信，可以从通信模块实时获取TOD信息、位置信息、卫星使用状态以及时差测量状态，用户可以在所述液晶触摸显示屏上实时查看所述设备的时间信息、位置信息、卫星使用状态、时差测量状态；用户还可以通过所述液晶触摸显示屏对设备进行配置管理。

8.根据权利要求1所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述设备还可以通过网口与web上位机连接，所述web上位机通过http方式与通信模块进行数据交互，所述web上位机能够从通信模块实时获取TOD信息、位置信息、卫星使用状态以及时差测量状态，用户可以在所述web上位机上实时查看所述设备的时间信息、位置信息、卫星使用状态、时差测量状态；用户还可以通过所述web上位机对设备进行配置管理。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述授时模块包括串口，所述串口用于传输所述秒脉冲信号、TOD信息以及位置信息。

10.根据权利要求9所述的一种便携式卫星定位授时设备，其特征在于，所述设备还用于提供NTP授时服务；所述授时模块还包括网口，所述网口用于传输NTP数据包；

当所述授时设备对外进行授时时，通过授时模块中的网口获取待授时设备的请求数据包，将所述NTP请求数据包发送给通信模块，通信模块将所述NTP请求数据包转发至控制模块，控制模块接收到该NTP请求数据包之后，向待授时设备返回一个NTP回复数据包，并通过通信模块将NTP回复数据包发送至授时模块中的网口，通过网口将NTP回复数据包发送至待授时设备；

当所述授时设备对NTP服务器请求NTP授时时，控制模块发出的NTP请求数据包通过通信模块转发至授时模块中的网口，通过所述网口将NTP请求数据包发送至NTP服务器，NTP服务器接收到该请求数据包后，向授时设备返回一个NTP回复数据包，并将该NTP回复数据包发送至授时设备授时模块中的网口，通过网口将NTP回复数据包传送至通信模块，通过通信模块转发至控制模块。