1、GPS北斗授時(shí)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)術(shù)學(xué)位）學(xué)生姓名：楊玉婷指導(dǎo)教師：潘英俊教授專業(yè)：光學(xué)工程學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)光電工程學(xué)院二O一三年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要隨著現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏的加快，在眾多領(lǐng)域中人類對(duì)時(shí)間的精確性都提出了嚴(yán)格的要求。而在國(guó)防科技工業(yè)中，對(duì)高精度的授時(shí)和校時(shí)的要求更為苛刻，其中用于武器裝備試驗(yàn)的靶場(chǎng)就必須具有較高精度的授時(shí)系統(tǒng)。由此，本論文研究并設(shè)計(jì)出了一種衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)，采用以G

2、PS(GlobalPositionSystem)授時(shí)方式為主，并且兼容北斗授時(shí)的系統(tǒng)來(lái)達(dá)到靶場(chǎng)高精度授時(shí)的目的。論文在考慮授時(shí)方案時(shí)，通過對(duì)多種授時(shí)方式的比較后，選擇精度高、技術(shù)較成熟的GPS授時(shí)方式為主要授時(shí)方式，并考慮到我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星技術(shù)日趨成熟，因此本系統(tǒng)還兼容北斗授時(shí)方式。系統(tǒng)采用具有國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的IRIGB時(shí)間碼進(jìn)行時(shí)間同步傳輸，既能夠滿足精度要求又具有與其他系統(tǒng)的兼容性。論文簡(jiǎn)要介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中的硬件部分，包括對(duì)

3、滿足要求的GPS接收芯片的選型；高精度晶振的選用與頻率準(zhǔn)確度的校正設(shè)計(jì)；選用具有實(shí)時(shí)性和并行處理能力的現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGAFieldProgrammableGataArray）作為系統(tǒng)的核心處理器件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間碼的編碼；分析了CPCICPCI(CompactPeripheralComponentInterconnect)接口標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢(shì)后，將整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)成為CPCI板卡形式。論文重點(diǎn)介紹了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中的兩個(gè)部分。第一個(gè)部分主要

4、是針對(duì)FPGA實(shí)現(xiàn)對(duì)IRIGB直流碼的編碼功能的設(shè)計(jì)。第二個(gè)部分是采用MFC(MicrosoftFoundationClasses)技術(shù)編寫一個(gè)對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行測(cè)試的PC機(jī)測(cè)試軟件，完成的內(nèi)容包括顯示時(shí)碼板提供時(shí)間、GPS接收器原始數(shù)據(jù)、本地當(dāng)前時(shí)間、時(shí)碼板的相應(yīng)設(shè)置等。在完成整個(gè)GPS授時(shí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)后，對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明該授時(shí)系統(tǒng)的授時(shí)精度能夠滿足靶場(chǎng)授時(shí)系統(tǒng)的精度要求。關(guān)鍵關(guān)鍵詞：衛(wèi)星授時(shí)，IRIGB碼，可編程邏輯器件，編碼，MF