高级GPS校准石英晶振时钟自动校准应该注意哪些问题

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-05-28 21:55 标签： 时钟时间校准器
在设计GPS标准时钟时还需注意以下几个方面 - yijindz的专栏 - 52RD博客_
yijindz的专栏
在设计GPS标准时钟时还需注意以下几个方面(&11:28)
标签：GPS晶振,GPS导航,石英晶振
全球定位系统GPS时钟稳定性是靠来校准英文名词Global PositioningSystem的缩写。简单的说是卫星无线电导航系统，很多产品利用它来做定位和导航信息，因为它具有精度高,速度快,全天侯,距离远的特点使得大地测量的作用大大向外扩展延伸.覆盖全球因此地市,矿山,海洋等各类都设有控制网,不需要人工造标观测.它的灵活性方便又廉价给整个经济建设和国防建设带来很大的帮助.
&&& GPS的工作原理，简单地说来，是利用我们熟知的几何与物理上一些基本原理。首先我们假定卫星的位置为已知，而我们又能准确测定我们所在地点A至卫星之间的距离，那么A点一定是位于以卫星为中心、所测得距离为半径的圆球上。进一步，我们又测得点A至另一卫星的距离，则A点一定处在前后两个圆球相交的圆环上。我们还可测得与第三个卫星的距离，就可以确定A点只能是在三个圆球相交的两个点上。根据一些地理知识，可以很容易排除其中一个不合理的位置。当然也可以再测量A点至另一个卫星的距离，也能精确进行定位。
GPS在设计中要求高稳定度提供工作时钟
&&&&&&& 由于恒温晶振精密控温，使晶体工作在零温度系数点的温度上，具有很高的频率精度和稳定度，是目前石英晶振器件中频率稳定度最高的一种。晶振的频率精度是指晶振的实际工作频率与标称频率间的偏差，精度引起的偏差会给测量系统引入累积误差。不管是还是插件晶振频率稳定度都是指秒级间隔内的瞬时稳定度，即由晶振“相位噪声”引起的频率随机变化，瞬时稳定度通常会给测量系统引入随机误差。本装置采用新型的高稳定度恒温晶振OD02 - 5T型晶振，它的频率精度达到10- 8量级，频率稳定度达到10- 11量级。频率调整范围是电压调整（0~5V）为- 9 ×10 - 7/8 ×10- 7 ,这种可调特性使得此恒温晶振通过GPS的校准输出频率精度可以达到10- 9.
在设计GPS标准时钟时还需注意几个方面:
1.消除GPS伪秒脉冲，由于GPS秒脉冲在传递过程中可能受外部电磁干扰而夹杂着伪脉冲，为避免处理器误判断，应予屏蔽。2.使用高稳定度晶振，以获取高精度的时钟。3.选用合理的算法，用GPS时钟的长期稳定性（即没有累计误差）来校准晶振时钟，并及时对晶振进行调整使时钟更准确.每颗卫星上装置有十分精密的原子钟，并由监测站经常进行校准。卫星发送导航信息，同时也发送精确时间信息。GPS接收机接收此信息与自身的时钟同步，就可获得准确的时间。因此GPS接收机除了能准确定位之外，还可产生精确的时间信息。
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ruitairt：(7-26)
52RD网友：(5-28)
<A href="/YJOscillator/" target=_bl…&#160; &#160;网络上，我们时常看到一些高大上的高楼建筑俯拍，又或者是电影中常常看到的航拍镜头，时下最火爆的亲自节目《爸爸去哪儿》和娱乐节目《奔跑吧，兄弟》多次高空为我们俯拍带来的环境图。那么这些航拍图显而易见都是来自无人机带来的成果！在2013年，国际物流巨头纷纷开启了即时配送的探索之路，亚马逊的 Prime Air 和谷歌的 Project Wing 迅速成为了媒体的焦点。作为国内一直追逐科技领先的物流企业，顺丰速运携手商用无人机制造商极飞科技，早于谷歌和亚马逊，率先完成了快递无人机的测试飞行。&#160;&#160;2013 年 9 月，媒体第一次爆出顺丰速运的无人机快递项目在东莞试飞的新闻。时隔一年半，极飞科技正式对外公布了顺丰无人机快递项目的视频。而事实上，顺丰和极飞已经进入第三代物流无人机的规模化试运行阶段。据悉，顺丰第三代物流无人机是基于极飞XAirway空中物流系统开发的，采用目前世界上最先进的商用无人机生产制造工艺，可以在各种天气和自然环境中安全飞行。极飞科技CEO彭斌介绍：这一空中物流系统包括全天候飞行器、远程调度系统、地面收发站点和第三方（民航监管部门）管理平台四个部分组成，他们是一个密不可分的整体，而这套系统中，远程调度是技术研发的核心。&#160; 无人机派送快递，很新鲜的一件事情吧。是的，确实非常新鲜，并且在中国还是一个新型项目，那么无人机中的GPS到底有多精准了，能取代人工派送自行追踪位置派送。&#160; &#160;&#160;文章结合高精度晶振无随机误差和GPS秒时钟无累计误差的特点，采用GPS测量监控技术，对高精度晶体振荡器的输出频率进行精密测量和调节，使晶振的输出频率同步在GPS系统上，从而提供高精度的时钟信号。根据此方法研制了具有高性价比的高精度时钟发生装置，并成功的应用于通信系统中。&#160; &#160;GPS秒脉冲的高精度是统计意义下的，对一个具体的秒脉冲，其偏差可能达到200ns，另外， GPS接收机短期失锁、卫星试验、电磁干扰等因素，都可能造成秒脉冲的失真，如果直接使用GPS的秒脉冲信号来校准时钟，其精度只有2 ×10- 7 ，因此，不能直接使用秒脉冲信号作为高精度的时钟信号。但可以根据GPS秒时钟没有累计误差的特点，来校准晶振。控制系统选择一个合适的时间长度来校准晶振，晶振越稳定，校准的时间长度就可以越长。根据以上所述，设计高精度的GPS校准晶振时钟需要注意以下几个方面：　　（1） 消除GPS伪秒脉冲，由于GPS秒脉冲在传递过程中可能受外部电磁干扰而夹杂着伪脉冲，为避免处理器误判断，应予屏蔽。　　（2） 使用高稳定度晶振，以获取高精度的时钟。　　（3） 选用合理的算法，用GPS时钟的长期稳定性（即没有累计误差）来校准晶振时钟，并及时对石英晶振进行调整。&#160; &#160; 无人机并不是传统意义上的一个细分产业，更多意义上，可以作为天空产业的延伸存在。与地面产业不同，天空产业至今是人类商业的空白，无人机某种意义上可以成为天空产业的一个承载平台，从中诞生众多的垂直化的天空商业模式。&#160; &#160; 从无人机进入公众视野以来，无人机在天空进行的商业探索案例已经多如过江之鲫，虽然这些探索要实现规模化运营还要经过一段时间的沉淀和积累，但我们相信，今天的试验和探索，将是明天的常态。这个明天或许有许多障碍包括空域，航空管理当局的法规制定，无人机本身感知和避障等等。这个明天可能是几年后，但肯定会来的。
无人机市场即将爆发,未来能给晶振市场有着怎样变化呢？
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