无线授时方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术适用授时技术领域，提供了一种无线授时方法及装置、系统，该方法包括：获取外部时钟源发送的绝对时间信息；根据绝对时间信息进行主站系统时间的校正；向从站广播路径信息；接收从站针对路径信息的反馈，计算主站与从站之间的传输路径延时，并将传输路径延时存入时间信息中；向从站发送时间信息。由于本方法依靠无线传输，通过无需网络协议的自组网方式即实现无线授时，有效降低了实施成本，增加了系统的授时稳定度，又采用广播方式，不需要依赖回传握手信息，增加了授时的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
无线授时方法、装置及系统
本专利技术属于气体轴承技术，尤其涉及一种无线授时方法、装置及系统。
技术介绍
对于地震勘探领域，其仪器自身需要获取绝对时间，现存的授时技术手段通常包括：1、采用GPS/北斗时间接收机，其可接收来自于GPS/北斗的无线信号，从而解析信号后对仪器进行时间授时；2、采用网络等有线等方式，根据不同的授时协议对设备进行授时；3、对于无线网络连接的设备，现在的授时算法都是以无线网络作为传输介质，采用传统的基于NTP，PTP或者其变种的方式进行授时。以上三种方式都可进行授时，但对于第一种授时方式，如若应用环境在矿井等非开阔地带，其对空信号较差，此时将接受不到来自GPS/北斗的信号，授时将失效；对于第二种授时方式，在一个封闭的施工环境，其采集区域有各种障碍物时，其不便于布设电缆，且布设电缆对于施工会增加很大成本，此时将无法授时；对于第三种授时方式，其授时基于TCP/UDP等网络协议，极大的增加了硬件成本，且其授时建立在多层协议之上，仪器响应不确定，网络延时不能估计等缺点，造成授时精度很低，
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无线授时方法、装置及系统，旨在解决现有技术中对无线授时效率不高的技术问题。第一方面，本专利技术提供了一种无线授时方法，应用于无线授时系统中的主站，包括：获取外部时钟源发送的绝对时间信息；根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正；向从站广播路径信息；接收从站针对所述路径信息的反馈，计算主站与从站之间的传输路径延时，并将所述传输路径延时存入时间信息中；向从站发送所述时间信息。可选的，所述根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正的步骤包括：针对不同外部时钟源的输入信号精度，采用不同驯服周期进行原子钟驯服。可选的，所述根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正的步骤包括：通过所述主站中晶振的性能计算钟差评估周期；在所述钟差评估周期内计算主站系统时间和标准时钟的差值；根据下次信号与所述主站系统时间之间的误差与所述差值，对所述主站系统时间进行校正。可选的，在不同的整数秒分别向从站广播路径信息和时间信息。第二方面，本专利技术提供了一种无线授时方法，应用于无线授时系统中的从站，包括：针对主站广播的路径信息向主站进行反馈；接收主站发送的时间信息；根据所述时间信息与从站系统时间之间的差值对所述从站系统时间进行校正。可选的，所述根据所述时间信息与从站系统时间之间的差值对所述从站系统时间进行校正的步骤包括：从所述时间信息中提取主站系统时间和传输路径延时；根据所述主站系统时间、所述传输路径延时与所述从站系统时间计算时间差；通过多次计算得到的所述时间差计算艾伦方差；根据所述艾伦方差判断所述从站系统时间是否达到稳态；在所述从站系统时间是否达到稳态后采用所述时间差对所述从站系统时间进行校正。可选的，所述根据所述艾伦方差判断所述从站系统时间是否达到稳态的步骤包括：将多次计算得到的所述艾伦方差进行曲线拟合；根据所述曲线的斜率判断所述从站系统时间是否达到稳态。第三方面，本专利技术还提供了一种无线授时装置，包括：路径信息反馈模块，用于针对主站广播的路径信息向主站进行反馈；时间信息接收模块，用于接收主站发送的时间信息；时间校正模块，用于根据所述时间信息与从站系统时间之间的差值对所述从站系统时间进行校正。第四方面，本专利技术还提供了一种无线授时系统，包括：处理器；以及与所述处理器通讯连接的存储器；其中，所述存储器存储有可读性指令，所述可读性指令被所述处理器执行时实现如第一、二方面所述的方法。第五方面，本专利技术提供了一种计算机可读性存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被执行时实现如第一、二方面的方法。本专利技术提供的无线授时方法及装置、系统中，依靠无线传输，通过无需网络协议的自组网方式即实现无线授时，有效降低了实施成本，增加了系统的授时稳定度；并且由于采用广播方式，不需要依赖回传握手信息，增加了授时的可靠性；另外采用艾伦方差的方式对系统的传输路径延时等不确定性进行评估，可有效精确的估计网络延时，从而极大的增加了授时的精确性。附图说明图1是根据实施例一示出的一种无线授时方法的实现流程图。图2是根据实施例二示出的一种无线授时方法的实现流程图。图3是根据实施例三示出的一种无线授时装置的结构框图。图4是根据实施例三示出的另一种无线授时装置的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述：实施例一：图1是实施例一示出的无线授时方法的实现流程图。实施例一示出的无线授时方法适用于无线授时系统的主站中，无线授时系统中设置处理器，以对仪器以无线方式进行授时。需要说明的是，无线授时系统包括主站和从站，主站在获取绝对时间后对从站进行时标分发，从站在获取主站分发的时间信息后对自身系统进行授时校正。由于主站从站之间采用广播方式，不需要依赖回传握手信息，增加了授时的可靠性，并对系统的传输路径延时等不确定性进行评估，可有效精确的估计传输路径延时，从而极大的增加了授时的精确性。步骤S110，获取外部时钟源发送的绝对时间信息。步骤S120，根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正。步骤S130，向从站广播路径信息。步骤S140，接收从站针对所述路径信息的反馈，计算主站与从站之间的传输路径延时，并将所述传输路径延时存入时间信息中。步骤S150，向从站发送所述时间信息。通过如上步骤，主站维持自身绝对时间并向从站分发无线时间信标。通常的，主站包含如下模块：1、外部时钟源接收模块，用于接收外部时钟源时间信息；2、内部时钟模块，例如原子钟、普通RC晶振等；3、无线传输模块，用于将时标信息无线传输给从站。具体的，主站通过从外部时钟源获取绝对时间，并根据该绝对时间对主站系统时间进行校正。主站从外部时钟源获取到绝对时间后，通过自身时间授时筛选算法将时间信息授予到自身的主站时间系统。对于不同的内部守时模块，采用不同的授时方式。例如可采用原子钟驯服方式、外部可靠时钟校正方式等。对于原子钟驯服方式，对于不同的信号源，输入不同的驯服参数，对于信号源为GPS等其信号输出稳态方差较差的信号源，设定驯服周期为5000秒，以抵消其信号源自身误差的影响，对于铷钟等高精度信号源，设定驯服周期为10秒，可实现快速驯服。对于自身守时模块精度比较差时，可选用外部可靠时钟源对主节点时钟进行实时校正。首先，通过主站中晶振的性能计算钟差评估周期，然后在所述钟差评估周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线授时方法，应用于无线授时系统中的主站，其特征在于，所述方法包括：/n获取外部时钟源发送的绝对时间信息；/n根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正；/n向从站广播路径信息；/n接收从站针对所述路径信息的反馈，计算主站与从站之间的传输路径延时，并将所述传输路径延时存入时间信息中；/n向从站发送所述时间信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线授时方法，应用于无线授时系统中的主站，其特征在于，所述方法包括：
获取外部时钟源发送的绝对时间信息；
根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正；
向从站广播路径信息；
接收从站针对所述路径信息的反馈，计算主站与从站之间的传输路径延时，并将所述传输路径延时存入时间信息中；
向从站发送所述时间信息。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正的步骤包括：
针对不同外部时钟源的输入信号精度，采用不同驯服周期进行原子钟驯服。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述绝对时间信息进行主站系统时间的校正的步骤包括：
通过所述主站中晶振的性能计算钟差评估周期；
在所述钟差评估周期内计算主站系统时间和标准时钟的差值；
根据下次信号与所述主站系统时间之间的误差与所述差值，对所述主站系统时间进行校正。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在不同的整数秒分别向从站广播路径信息和时间信息。


5.一种无线授时方法，应用于无线授时系统中的从站，其特征在于，所述方法包括：
针对主站广播的路径信息向主站进行反馈；
接收主站发送的时间信息；
根据所述时间信息与从站系统时间之间的差值对所述从站系统时间进行校正。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐锡强，郝天珧，胡耀星，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11