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IRIG-B码

如何选购一款合适的IRIG-B码设备 ?

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发表时间:2018-10-27 08:55作者:小刘来源?#20309;?#23433;同步原创

IRIG-B码授时方式因其授时精度高,操作方便等优越性能在电力、军事、科研等行业或项目上得到了广泛的应用。但在实际的采购中,很多时候客户不了解,不清楚具体的需求,对B码授时本身也是知之甚少。本文将对IRIG-B码做一个简单的介绍,根据日常和客户的沟通将采购人员应该了解的问题进行阐述,同时?#19981;?#32473;予一些个人的针对?#36234;?#35758;仅供参考。

1、什么是IRIG-B码

IRIG串行时间码,共有六种格式,即IGIR-A、B、D、E、G、H。它们的主要差别是时间码的帧速率不同,从最慢的每小时一帧的D码格式到最快的每十毫秒一帧的G格式。其中B码格式不仅传输容易也是最适合使用习惯的。因此在六种格式当中,IRIG-B码是最受大?#19968;?#36814;,应用也是最为广泛的。

为了便于传递可用标准正?#20063;?#36733;?#21040;?#34892;幅度调制,标准正?#20063;?#36733;频的频率与码元速率?#32454;?#30456;关,B码的标准正?#20063;?#36733;频率为1KHZ。调制后的B码通常称IRIG-B(AC)码,未经幅度调制的通常称为IRIG-B(DC)码。

IRIG-B对时方式兼顾了脉冲对时和串行口对时的优点,是一种精度很高并且又含有绝对的精确时间信息的对时方式,不需要现场使用总线的通信报文对时,也不需要输出多种脉冲节点信号。国家电网公司发布的?#38469;?#35268;范中明确要求新?#23545;?#30340;需要授时的变电站自动化系统间隔层设备,原则上应采用IRIG-B码(DC)方式实现对时。

B码设备.png

其次我们应该清楚B码是有国军标和美标之称,有直流和交流之分,两者不能通用,最常用的是B(DC)也就是B码直流。

美标是国际通用的标准,协议是IEEE1344 美标标准;国军标是中国军方使用的一种标准,协议是GJB2991A-2008国军标。通常情况下需求文档里会有体现本次项目具体需要的是哪一种。从日常沟通的客户需求不难得出一个结论:电力和科研类的项目基本都会使用美标标准,而军队上的项目绝大多数都会使用国军标。

2、B码产生设备和B码解码设备区别

B码产生设备是指该款设备接收gps卫星信号或是接受串口时间信息及1pps信号对B码产品设备(板卡或机箱)进行时间同步,产生一路或多路IRIG-B(DC)或IRIG-B(AC)码信号为时钟系统内的客户端提供B码授时。B码产生设备需求的核心关键词有IRIG-B码产生仪,IRIG-B码授时,B码产生装置和B码校时等。

B码解码设备是指该款设备接收IRIG-B(AC)/IRIG-B(DC)信号并进行解调,产生1pps秒信号同步脉冲信号和串口时间信息,具有授时精度高、工作稳定、传输误差小等特点。一般需求的关键词有IRIG-B码解码板,IRIG-B码码解码装置,B码解码设备,IRIG-B码解码器。

总而言之两者的最大区别就是b码产生设备是需要输出B码的,解码设备是需要接收B码的并且经过处理将其转换成其他信号格式,例如最多的就是串口和1pps。

3、B码时统设备及其部分通用规范

通常B码时统设备用于同步时间的典型应用是国防科研,军队实验基地是一台模块化配置的通用性时统终端,是接收GPS和北斗时间信息的同时接收外参考IRIG-B码信号与之同步,通常输出多种时间信号格式,以满足不同环境不同设备的授时需求,其中最常用的就是B码交直流输出、NTP网络授时、PTP系统授时、串行时间及信息输出等。

根据时统设备通用规范GJB2242-1994(中华人民共和国军用标准)的相关规定时统设备必须?#32454;?#25353;照军品元器件标准生产制造,产品性能方面内置高精度晶振或铷钟,输入输出信号均有IRIG-B(AC)码和IRIG-B(DC),其中输出信号外同步误差,当外同步信号是脉冲信号含B(DC)时,外同步误差应小于0.4us;当外同步信号为B(AC)时,外同步误差应小于10us。另外输出信号时间同步误差B(DC)和B(AC)码时间同步误差应小于10us;B(DC)码和1pps、1ppm信号的时间同步误差应小于0.2us。

时统设备与其用户设备的接口一般为IRIG-B格式时间码。传输距离小于200米时,采用IRIG-B(DC)码接口,其中电气特性应符合GB11014-90标准;传输距离大于200米时,采用IRIG-B(AC)码接口,其电气特性应符合3.3.2.4.1。原则上每个用户设备是一路时间码,大型设备根据实际情况可以适当增加。

4、B码设备的产品推荐及价格介绍

  如上文所言B码设备主要分为B码解码设备和B码产生设备,w其中时统设备结合了两者的功能,下表将对应的产品型号及其主要?#38382;?#36827;行?#24471;鰨?/span>

 分类

      型号

      规格

       主要?#38382;?/span>

时统设备

SYN011型

标准1U上机架

1路ntp,1路B(DC)电口码电平v1.1接口,1路B(DC)光口码

SYN012型

标准1U上机架

1路B(DC)1路B(AC)

SYN1610型

标准4U上机架

1路NTP、1路PTP1路B(DC)电口码电平v1.1接口,4路B(AC)

B码产生设备

SYN1102型B码产生器

265x285x100mm

GPS输入
2路B码DC和1路1PPS及1路串口RS232输出

SYN1204型B码产生器

265x285x100mm

GPS输入 2路B码DC输出 2路B码交流码 2路1PPS 1路串口RS232

SYN1501型B码产生板

140x100mm

GPS输入 

1路IRIG-B(DC)码(RS422)输出

1路串口(RS232)和1路1PPS(TTL)输出

SYN1502型B码产生板

140x100mm

串口GPS语句(TTL)和1PPS(TTL)输入 

1路IRIG-B(DC)码(RS422)输出

SYN1502A型B码产生器
(研究所用的多)

130x150x75mm

GPS北斗输入  

2路IRIG-B(DC)码(RS422)输出

1路串口(RS232)输出 

1路1PPS(TTL)输出

B码解码设备

SYN1510型B码接收板

140x100mmx15mm

GPS北斗输入  

2路IRIG-B(DC)码(RS422)输出

1路串口(RS232)输出 

1路1PPS(TTL)输出

SYN1511型B码接收板

95x76.2mm

GPS北斗输入  

2路IRIG-B(DC)码(RS422)输出

1路串口(RS232)输出 

1路1PPS(TTL)输出

SYN1513型B码解码板
(可同时解码交直流)

160*135*18mm

1路IRIG-B(DC)码(RS422)输入

1路串口(RS232)输出 

1路1PPS(TTL)输出

SYN1340型B码产生器

265x285x100mm

便携式机箱,1路IRIG-B(DC)码(RS422)输入  

2路日期时间信息(RS422,RS233)输出 

1路BCD并行码(TTL)

SYN1601型IRIG-B码线路转换器

125x105mm
安装尺寸93*65mm

1路光口转RS232C或者RS422/485

1路RS232C或者RS422/485转光口


  关于B码设备的价格需要了解以下几点:

(1)时统设备是军工品质,性能指标?#32454;?#25353;照军用标准研发生产,成本费用是B码设备中最高的,其中价格浮动的影响因素有守时精度、接口类型多少和接口路数等功能,价位总体是4-18万上下区间。我司的时统设备是国军标和美标可以切换的,出厂?#23433;?#38656;要特殊确定。

2)便携式机箱的B码产生器和板卡式的B码解码板和B码产生板价位相对时统设备便宜很多,标准产品基本?#38469;?#19968;万以下,其中国军标比美标会贵上几千,需要?#24471;?#36825;类产品的国军标和美标是不能通用的,在采购时一定和用户确定好是哪一个标准。除此之外价格还会因B码(AC)或B(DC)本身及其路数多少影响。

(3)解码增加一路是千元左右,每输出一路是增加几百元

(4)如在实际应用中,用户需求和标准产?#26041;?#32461;资料有偏差,价位和周期必然比标准产品贵很多,周期?#19981;?#22686;加1-2周。因为但凡需要改动,整个研发、生产、测试、质检流程都得重走一遍。

5、小结

在选购IRIG-B码设备时首先需要根据预算、功能需求和应用环境确定几点是要军队上用的时统设备还是普通的B码设备,是需要输出产生B码还是输入解析B码,机箱式还是板卡式,国军标还是美标,只有B(DC)还是也有B(AC),输入输出分别是几路。

除此之外必须明确一点就是普通的网络设备电脑、服务器是不支持B码这种授时方式的。B码授时采用的是主从结构,B码授时终端为主机,用户端解析B码的为从机。主机输出B码并分发给各用户端,用户端按照B码结构进行解码,可以?#25351;?#20986;时间,从而实现B码授时。

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