[发明专利]一种低功耗高精度授时系统

摘要

本发明公开了一种低功耗高精度授时系统，包括卫星接收机、控制模块，晶振，所述控制模块分别与所述卫星接收机、所述晶振连接，所述卫星接收机用于接收卫星信号中的1PPS信号，并通过串口把接收的1PPS信号发送给所述控制模块，所述控制模块判断1PPS信号的有效性，所述晶振用于输出频率信号到所述控制模块，所述控制模块包括数字锁相环电路、晶振频率参考电路，所述数字锁相环电路用于使输出1PPS信号和输入1PPS信号保持一致，消除晶振产生的累积误差，所述晶振频率参考电路用于使接收到的1PPS信号以晶振频率信号为参考经过数据处理，消除卫星接收机产生的抖动误差，输出既不存在累积误差也不存在抖动误差的高精度1PPS信号；提高了工作效率，方便用户组网。

主权项

1.一种低功耗高精度授时系统，包括卫星接收机、控制模块，晶振，所述控制模块分别与所述卫星接收机、所述晶振连接，所述卫星接收机用于接收卫星信号中的1PPS信号，并通过串口把接收的1PPS信号发送给所述控制模块，所述控制模块判断1PPS信号的有效性，所述晶振用于输出频率信号到所述控制模块，其特征在于，所述控制模块包括数字锁相环电路、晶振频率参考电路，所述数字锁相环电路用于使输出1PPS信号和输入1PPS信号保持一致，消除晶振产生的累计误差，所述晶振频率参考电路用于使接收到的1PPS信号以晶振频率信号为参考，经过数据处理，消除卫星接收机产生的抖动误差，输出既不存在累积误差也不存在抖动误差的高精度1PPS信号以及高精度频率信号；所述控制模块包括MCU控制器、工作状态判断模块、采样模块、基准信号输出模块，所述MCU控制器分别与所述工作状态判断模块、所述采样模块、所述基准信号输出模块连接，所述MCU控制器用于计算处理数据信息，所述工作状态判断模块用于实时判断所述卫星接收机接收的1PPS信号的有效性，所述采样模块用于接收所述晶振输出的频率信号，所述基准信号输出模块用于输出既不存在累积误差也不存在抖动误差的高精度1PPS信号以及高精度频率信号；所述控制模块还用于监控所述晶振的频率变化趋势，监控方法为数字模拟方法，所述数字模拟方法为利用晶振频率的每一时刻的变化，长期建立数学模型，对应监控公式为：f(t)＝a’t³+b’t²+c’t+d₀式中，f(t)为对应时间段的晶振的频率，a’、b’、c ’ 分别为固定参数，d₀为每个频率的参考值频率。