修正1秒脉冲信号的方法及授时接收器与流程

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：

1、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。

2、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。

3、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。

技术实现思路

1、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。

2、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。

3、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。

技术特征：

1.一种修正1秒脉冲信号的方法，适于授时接收器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述时钟信号包括多个脉波，且基于所述时钟信号而累计所述第一计数值的步骤包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述时钟信号具有参考频率，且所述参考值等于所述参考频率。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在输出对应于所述第i个1秒脉冲信号的所述第一计数值的步骤之后，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述队列为先进先出队列。

6.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述多个特定差异值及所述参考值产生对应于所述第i个1秒脉冲信号的所述参考计数值的步骤包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述多个特定差异值的所述统计特性值为所述多个特定差异值的平均值。

8.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述多个特定差异值及所述参考值产生对应于所述第i个1秒脉冲信号的所述参考计数值的步骤包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其中决定所述修正因子的步骤包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述信号产生电路记录有第二计数值，所述时钟信号包括多个脉波，且基于所述时钟信号而自所述参考计数值倒数的步骤包括：

11.一种授时接收器，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述时钟信号包括多个脉波，且所述第一计数器经配置以：

13.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述时钟信号具有参考频率，且所述参考值等于所述参考频率。

14.根据权利要求11所述的授时接收器，还包括耦接于所述第一计数器及所述比较器之间的判断电路，其经配置以：

15.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述队列为先进先出队列。

16.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述估计电路经配置以：

17.根据权利要求16所述的授时接收器，其中所述多个特定差异值的所述统计特性值为所述多个特定差异值的平均值。

18.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述估计电路经配置以：

19.根据权利要求18所述的授时接收器，其中所述估计电路经配置以：

20.根据权利要求11所述的授时接收器，其中所述信号产生电路记录有第二计数值，所述时钟信号包括多个脉波，且所述信号产生电路经配置以：

技术总结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。技术研发人员：王育民,王友志受保护的技术使用者：优达科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/12