標準時鐘同步系統(tǒng)主要作用是為觀眾及場館工作人員提供準確的時間服務(wù),同時也為計算機系統(tǒng)及其它弱電子系統(tǒng)提供標準的時間源。使各系統(tǒng)的時間集中同步,在整個體育場館系統(tǒng)中使用相同的授時標準。進出場館大廳和樓道位置的時鐘可以為觀眾提供準確的時間信息;各場館辦公室內(nèi)及其它控制室內(nèi)的時鐘可以為工作人員提供準確的時間信息;向計時記分系統(tǒng)和其它信息顯示系統(tǒng)提供的時鐘信息為場館運行提供了標準的統(tǒng)一的時間,保證了場館系統(tǒng)運行的高效、統(tǒng)一、安全。
時鐘同步系統(tǒng)能夠向場館全部弱電子系統(tǒng)和計算機提供準確的時鐘信號。用GPS北斗系統(tǒng)中的時標信號作為標準時間源,對母鐘的時鐘信號源進行校準,為協(xié)調(diào)場館各業(yè)務(wù)流程和各部門的工作提供統(tǒng)一標準的時間基準,同步各計算機系統(tǒng)的時間。時鐘同步系統(tǒng)的控制中心向各子系統(tǒng)或場館各路子鐘發(fā)送標準時鐘信號,監(jiān)測全樓所有時鐘工作狀態(tài),控制所有時鐘的運行。
標準時鐘同步系統(tǒng)在工作時,與其他相關(guān)的專項智能信息化系統(tǒng)相聯(lián),以保證各個系統(tǒng)的正常運行,系統(tǒng)提供對外數(shù)據(jù)接口,便于系統(tǒng)集成。
系統(tǒng)由GPS北斗標時時間信號接收單元、中心母鐘、數(shù)字子鐘、傳輸通道構(gòu)成。由GPS北斗天線接收到衛(wèi)星時碼信號和秒脈沖信號,通過同軸電纜傳給GPS北斗高穩(wěn)母鐘,由GPS北斗高穩(wěn)母鐘生成時間信號通過局域網(wǎng)把時間信號傳輸?shù)矫總€樓層的每一個子鐘,通過NTP網(wǎng)絡(luò)接入時鐘網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng),用來管理和維護系統(tǒng),以及統(tǒng)一全樓接入局域網(wǎng)電腦的時間。
標準時鐘同步系統(tǒng)通過GPS北斗時鐘接收系統(tǒng),把接收到的標準時間送到標準時鐘的母鐘中,通過母鐘進行時間校準后,把標準時鐘信號通過NTP網(wǎng)口或者串口通信方式送到比賽館內(nèi)的各個子鐘上,以便運動員和裁判員可以隨時掌握標準時間。
本系統(tǒng)由2臺GPS/北斗標時時間信號接收單元、NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器、數(shù)字子鐘、交換機、監(jiān)控電腦傳輸通道構(gòu)成。由GPS/北斗天線接收到衛(wèi)星時碼信號和秒脈沖信號,通過衛(wèi)星專用天線傳給GPS/北斗NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器,由GPS/北斗NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器生成時間信號通過局域網(wǎng)把時間信號傳輸?shù)矫總€樓層的每一個子鐘,通過RJ45網(wǎng)口接入時鐘網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng),用來管理和維護系統(tǒng),以及統(tǒng)一全樓接入局域網(wǎng)電腦的時間。服務(wù)器具備完整的系統(tǒng)管理和監(jiān)控功能,支持標準的NTP和SNTP網(wǎng)絡(luò)授時協(xié)議,具有完整的日志記錄功能和USB端口下載功能,可支持NTP網(wǎng)絡(luò)對時、串口TOD授時、1PPS脈沖信號輸出,IRIG-B碼輸出等功能。可采用安全的MD5協(xié)議和證書加密方式,為服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)子鐘、終端計算機提供精確、安全、可靠的同步時鐘信號。
標準時鐘系統(tǒng)通過GPS/北斗時鐘接收系統(tǒng),把接收到的標準時間送到標準時鐘的NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器中,通過NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器進行時間校準后,把標準時鐘信號通過通信方式送到比賽館內(nèi)的各個子鐘上,以便運動員和裁判員可以隨時掌握標準時間。
對于兩臺GPS北斗時間服務(wù)器組成熱備份應(yīng)用,兩臺GPS北斗時間服務(wù)器通過芯跳檢測在線互為熱備,GPS北斗時間服務(wù)器1作為“主用”時間服務(wù)器,GPS北斗時間服務(wù)器2作為“備用”時間服務(wù)器。當“主用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器1)的GPS北斗北斗信號接收單元發(fā)生故障時,自動切換至“備用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器2)的GPS北斗北斗信號接收單元接收到的時間基準信號,從而保證系統(tǒng)的可靠性。當“常用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器1)的GPS北斗北斗信號接收單元恢復(fù)正常后,該GPS北斗時間服務(wù)器自動切換回正常工作狀態(tài)。
當GPS北斗時間服務(wù)器都接收不到兩路外部時間基準信號時,切換到內(nèi)部守時,保持一定的走時準確度;當外部時間基準信號接收恢復(fù)時,自動切換回接收外部時間基準信號的工作狀態(tài)。
兩臺GPS北斗時間服務(wù)器的RJ45口分別接到交換機上,各分配一個IP地址,如GPS北斗時間服務(wù)器1的IP地址為IP1, GPS北斗時間服務(wù)器2的IP地址為IP2,則兩個IP地址就作為網(wǎng)內(nèi)的標準時間服務(wù)器。客戶端可使用操作系統(tǒng)自帶NTP服務(wù),也可使用我公司提供的客戶端軟件(WINDOWS操作系統(tǒng))。本軟件可輸入兩臺GPS北斗時間服務(wù)器的IP地址, IP1地址作為主地址,IP2地址作為備用地址,當客戶端因某些原因無法從主地址獲取時間信息時,則自動從備用地址獲取時間信息。
系統(tǒng)構(gòu)成圖如下:
1. 提供準確的時鐘信號
用GPS/北斗系統(tǒng)中的時標信號作為標準時間源,對母鐘的時鐘信號源進行校準,為協(xié)調(diào)場館各業(yè)務(wù)流程和各部門的工作提供統(tǒng)一標準的時間基準,同步各計算機系統(tǒng)的時間。時鐘系統(tǒng)的控制中心向各子系統(tǒng)或場館各路子鐘發(fā)送標準時鐘信號,監(jiān)測全樓所有時鐘工作狀態(tài),控制所有時鐘的運行。
采用網(wǎng)絡(luò)傳輸,給體育場的各個重要區(qū)域提供時間信息,同時給各體育功能房間、裁判室提供倒計時、正計時、溫度、濕度、標準時間等。
2.雙機備份 內(nèi)置自動切換
兩臺設(shè)備組成熱備份應(yīng)用,兩臺設(shè)備通過芯跳檢測在線互為熱備,GPS北斗時間服務(wù)器1作為“主用”時間服務(wù)器,GPS北斗時間服務(wù)器2作為“備用”時間服務(wù)器。當“主用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器1)的GPS北斗北斗信號接收單元發(fā)生故障時,自動切換至“備用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器2)的GPS北斗北斗信號接收單元接收到的時間基準信號,從而保證系統(tǒng)的可靠性。當“常用”時間服務(wù)器(GPS北斗時間服務(wù)器1)的GPS北斗北斗信號接收單元恢復(fù)正常后,該GPS北斗時間服務(wù)器自動切換回正常工作狀態(tài)。
3.子鐘采用恒流驅(qū)動
采用恒流驅(qū)動技術(shù),大大延長子鐘LED發(fā)光管的壽命,提高系統(tǒng)可靠性。
5.內(nèi)置恒溫晶振
當GPS北斗時間服務(wù)器都接收不到兩路外部時間基準信號時,切換到內(nèi)部守時,保持一定的走時準確度;當外部時間基準信號接收恢復(fù)時,自動切換回接收外部時間基準信號的工作狀態(tài)。這樣就保證了整個銀行系統(tǒng)時間的穩(wěn)定性和準確性。
6.接口兼容性強
網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器提供的接口有網(wǎng)口、B碼、秒脈沖、串口、USB等多種接口形式,方便系統(tǒng)的兼容。
7.子鐘可自守時和自動跟蹤母鐘信號
各個場所的子鐘通過RJ45接口,采用直接網(wǎng)線方式與時間服務(wù)器相連,接收服務(wù)器轉(zhuǎn)送的標準時間信號,對自身的精度進行校準,向工作人員及來賓直接顯示時間信息。子鐘在接收到標準時間信號后,回送自身的工作狀態(tài)給母鐘。所有子鐘均具有獨立的計時功能,平時跟蹤母鐘工作。當母鐘出現(xiàn)故障或因其它原因,接收不到標準時間信號時,子鐘仍能以自身的精度工作。當母鐘信號恢復(fù)正常時,子鐘可以自動獲取母鐘時間信號,跟蹤母鐘走時。
一、一體化母鐘
網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器產(chǎn)品集成高精度GPS北斗雙系統(tǒng)授時接收機和高性能網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)器軟硬件系統(tǒng),支持多協(xié)議NTP/SNTP網(wǎng)絡(luò)授時,采用的網(wǎng)絡(luò)授時架構(gòu)簡單、免施工、易配置、免維護,MTBF達80000小時。XBD211前面板具有亮麗美觀的OLED液晶顯示屏,顯示內(nèi)容簡潔大方,后面板具備豐富接口,可擴展性強,可滿足各種授時需求。可采用安全的MD5協(xié)議和證書加密方式,為服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)子鐘、終端計算機提供精確、安全、可靠的同步時鐘信號。
1、NTP時間服務(wù)器:
1)標準19英寸
1U機箱,四個物理獨立10/100/1000M網(wǎng)口授時,具備很強的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐能力;
2)工業(yè)級網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)器主板,2.0G四核以上處理器,具備很強的運算與響應(yīng)能力;綜合NTP響應(yīng)性能:18000次/秒;
3)4G以上內(nèi)存,64G以上SSD固態(tài)盤,具備快速啟動與高速數(shù)據(jù)存儲能力;
4)具備USB、VGA等服務(wù)器通用接口,可接USB外設(shè)、日志記錄功能:>=4000條,可通過USB口存取,可擴展硬盤存儲;VGA顯示器等;
5)采用GPS/北斗雙系統(tǒng)授時模式,一級網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器,鎖定穩(wěn)定后時間精度0.1us以內(nèi);產(chǎn)品支持多網(wǎng)卡bonding和多機主備功能。
6)可內(nèi)置恒溫晶振OCXO守時,72小時偏差<=1ms;備GPS北斗自動對時功能,能夠在失去時間源的狀態(tài)下自我守時運行,高可靠性,免維護;
7)設(shè)備可用性指標:MTBF>=80000小時;
8)計算機終端同步授時精度:0.5-5ms(局域網(wǎng)典型值)
9)支持授時協(xié)議:NTP(v1,v2,v3,v4)、SNTP等網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議,支持MD5加密協(xié)議;
10)支持Console,Telnet,SSH等服務(wù)器登陸方式;
接口要求:
天線入:BNC,1路,GPS L1 BD2 B1,輸出5V DC。
1PPS:BNC,1路,時間精度30ns(RMS)。
網(wǎng)口:RJ-45,4路,以太網(wǎng)接口,NTP授時
Console: DB9ZJ,1路,RS232電平,控制接口
TOD: DB9ZK,4路,RS232電平,時間、位置信息
VGA:DB15ZK,1路,可接VGA顯示器。
USB,2路,可接USB外設(shè)等。
軟件要求:
所投產(chǎn)品提供XTIME客戶端軟件和服務(wù)器狀態(tài)監(jiān)控軟件,支持開機自啟動和托盤運行,可添加多個NTP時間服務(wù)器地址,并支持自動切換。
2、高性能GPS北斗雙模授時接收機:
1) 基于64通道的GPS/北斗雙系統(tǒng)授時型接收機,GPS頻點L1,北斗頻點B1;
2) 雙系統(tǒng)授時模式下1PPS授時精度可達20ns(1δ);
3) 支持單星授時模式,即使只有一顆可見衛(wèi)星仍能保持可靠授時;
4) 本地高性能OCXO守時,失鎖后守時性能優(yōu)于1us/h;
5) 首次鎖定時間(TTFF):冷啟動<30s,熱啟動<1s,重捕獲<1s;
6) 授時接收靈敏度:跟蹤<-160dBm,捕獲<-145dBm。
3、多協(xié)議支持:
1) 授時協(xié)議:NTP v1、v2、v3、v4(RFC1119&1305) SNTP(RFC2030) DAYTIME(RFC867);
2) 授時模式:NTP Peer, Client/Server, Broadcast Multicast;
3) 加密協(xié)議:MD5 Authentication(RFC1321)RSA非對稱加密 Autokey;
4) 登陸協(xié)議:串口Console,Telnet(RFC854),SSH,HTTP/SSL/HTTPS(RFC2616),F(xiàn)TP(RFC959);
5) 網(wǎng)管協(xié)議: SNMP v1、v2 MIB II (RFC1213);
6) 其他協(xié)議:IPV4、IPV6、IPv4/IPv6 Hybrid DHCP (RFC2131)。
4、物理特性:
1) 物理及環(huán)境參數(shù):尺寸:1U機箱447×44.5×300mm
2) 重量:3.5Kg
3) 電源:100~240V, 47Hz ~63Hz
4) 功耗: 15W
5) 接口豐富,可擴展性強。
5.權(quán)威認證
產(chǎn)品要求具備國家計量院、航天203所、國家授時中心等計量部門的產(chǎn)品檢定證書;
二、NTP網(wǎng)絡(luò)子鐘要求:
1) 基于以太網(wǎng)(NTP)授時的電子鐘,可獲取公共網(wǎng)時間服務(wù)器時間或局域網(wǎng)內(nèi)授時服務(wù)器時間,同步于電子鐘走時和更新內(nèi)部RTC電路;
2) 不用任何按鍵調(diào)節(jié),上電可實現(xiàn)自動對時功能,走時精度可保持在100ms誤差范圍內(nèi),并每分鐘對時一次,無累積誤差,可使全國電子鐘走時保持一致;
3) 內(nèi)置守時模塊,與網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)系后守時能力可達<2分鐘/年;
4) 顯示內(nèi)容有年、月、日、星期、時、分、秒、和溫度;
5)單面尺寸大小:660*210*50;
6) 可通過配套上位機軟件設(shè)置服務(wù)器IP地址;
7) 可根據(jù)用戶的要求,電源可使用網(wǎng)絡(luò)提供,也可采用外置電源;
8) 安裝方便,施工簡單,操作簡單,免維護;
9) 顯示精度高、視距較長、顯示部分可有多種顏色、顯示醒目清晰、故障時黑屏不會對使用者產(chǎn)生誤導(dǎo)。
2、時間同步方式
1) 基于NTP網(wǎng)絡(luò)授時:根據(jù)以太網(wǎng)(NTP)進行同步走時時間,電子鐘每隔5分鐘同步一次本地時間和守時RTC(時鐘)電路走時,五分鐘內(nèi)使用守時時間,從而保證高的精度;
2) 節(jié)守時精度高:正負3.5PPM,年偏差2分鐘, 守時電路內(nèi)置恒溫晶振,補償因不同季節(jié)的溫度偏差,從而調(diào)整晶振震蕩周期,使晶振的頻率更精確,從而保證時間更加準確;
3) NTP時間授時服務(wù)器依據(jù)GPS/BD時間源,保證時間準確性。
1. 系統(tǒng)設(shè)計
標準時鐘系統(tǒng)把母時鐘產(chǎn)生時鐘信號,經(jīng)校時后,通過網(wǎng)絡(luò)交換機,傳輸給分布在場館中的各個子鐘,并按子鐘的時間顯示方式顯示出標準時間的能力,場館智能化系統(tǒng)可以通過場館計算機網(wǎng)絡(luò),獲取標準時鐘系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的標準時間,用于同步各子系統(tǒng)。
標準時鐘系統(tǒng)的信號接收單元具有接收GPS/北斗的標準時間信號的功能,為整個系統(tǒng)提供校時信號,消除計時系統(tǒng)的積累誤差。
母鐘進行GPS/北斗衛(wèi)星接收校準;母鐘對系統(tǒng)內(nèi)子鐘/設(shè)備實時監(jiān)控,顯示子鐘/設(shè)備工作狀態(tài);母鐘對系統(tǒng)內(nèi)子鐘/設(shè)備進行點對點控制。
GPS/北斗接收機通過GPS/北斗天線接收衛(wèi)星時標信號給時鐘系統(tǒng)提供校準時間信號,正常情況下GPS/北斗接收機至少可同時接收12顆衛(wèi)星的信號。輸出與中心母鐘的通訊信號,用標準時間信號校準和修改中心母鐘的時間。
標準時鐘系統(tǒng)的實施遵循國家有關(guān)技術(shù)標準,并結(jié)合應(yīng)用場所的特殊功能要求來進行, 數(shù)字子鐘安裝的設(shè)計區(qū)域主要包括以下區(qū)域:
? 行政辦公室
? 比賽、運動隊、官員使用的房間
? 媒體使用的房間
? 賽事管理辦公室
? 會議、功能室
? 贊助商、組委會、特別重要來賓(VIP)包間
? 新聞發(fā)布、仲裁室、評論室、轉(zhuǎn)播室
? 裁判、檢錄大廳、樓道、門廳
? 其他
北斗時頻在體育場館時鐘同步系統(tǒng)方面有豐富的經(jīng)驗和施工案例,期待您的合作和垂詢!