2.3 RDSS单双向授时对比
双向定时和单向定时的主要差别在于从中心站系统到用户机传播时 延的获取方式； 在北斗系统中单向定时精度的系统设计值为100ns，双向定时为 20ns； 单向定时需要事先计算用户机的位置；双向定时无需知道用户机的 位置，所有处理都在中心站系统完成。 单向定时由于采用被动方式进行，不占用系统容量。而双向定时是 通过与中心站交互的方式来进行定时，因此会占用系统容量，受到一 定的限制。
北斗授时接收模块主要包括：接收天线、射频模块、中频数字接收 单元、卫星数据处理单元和用户接口单元，通过设定用户本地位置、北 斗卫星信号的接收与卫星定时信号的恢复，生成授时信号，实现单向授 时功能。
3.2时钟模块
可根据对时间保持能力的要求高低配置不同的晶体钟或原子钟 测量两个脉冲之间的相位差（时间间隔）通常可采用高频脉冲计数法 实现。
一时） ⑧ 北京时间：UTC+8
Байду номын сангаас间标准
时间参照： 天文时UTI(Universal Time)、 国际原子时TAI(International Atomic Time)、 协调世界时UTC(Coordinated Universal Time)、 北京时间等。 授时系统三大要素：时钟源、时间传递、校时。
3.5应用接口模块
应用接口单元提供RS232电平标准时间信息(TOD)和秒脉冲信号 （1PPS）等基本时间同步输出接口。同时，可根据不同的应用领域实现 不同电气特性的接口，例如网络授时接口(NTP／SNTP)，RS422／RS485 电平串行报文信息、电力时间同步专用的分脉冲（1PPM）和时脉冲 （1PPH）等。
2.4 三种授时技术对比
三、物理架构
（北斗授时服务器/北斗授时用户机）
3.1北斗授时接收模块
北斗高精度授时接收模块接收“北斗一号”卫星信号，采用单向授 时技术，采用一次下变频射频技术，实现北斗卫星信号的快速捕获、跟 踪、解调功能，恢复出卫星数据和同步信号。 结合高精度北斗卫星授时 数据处理技术与高精度数字时频标合成技术，完成卫星轨道数据的平滑 滤波和最优估值、电波的电离层校正、多普勒校正、电波时延等计算、 TOD时间信息输出和时标信号合成控制。设计输出1PPS性能指标优于 100ns。
3.3时频处理模块
时频处理模块是本系统的重要组成部分，主要完成北斗与GPS双 卫星系统授时性能监测、判优与智能切换、高精度本地时间维护、高 精度时频标合成、内部协议分析及转发、显示与人机交互等功能。
3.4用户交互模块
设备基于嵌入式操作系统，采用Web、Telnet、snmp方式，在IE浏览 器中输入时间服务器的口地址等参数，完成对设备的本地和远程集中 管理。网络管理具有丰富的用户交互和信息处理能力，主要功能如下：
在应用接口模块中，其核心部分是网络协议单元，实现NTP／SNTP 授时服务。NTP／SNTP是国际标准的网络时间服务协议，用于计算机网 络时间同步，其结构采用client／server服务方式，由用户向时间服务器申 请服务，服务器将标准时间标签(timestamp)发送给用户，用户软件根据服 务器提供的标准时间及传输延迟，计算本地时间改正，经多次计算并滤波 处理，改正后设置本地时间。
时间同步
时间同步是指设备都工作在同一时间下，不能有毫秒甚至是微秒级的差异。 便于准确记录每个事件发生的时刻，特别是出问题时可以追根朔源，找到问 题的发生点。频率同步只是要求工作在某个固定的频率上，便于复用和解复 用，又叫时钟同步！
二、授时原理（RDSS单向授时）
• 在单向授时模 式下，用户机 不需要与地面 中心站进行交 互，但需已知 接收机精密坐 标，从而可计 算出卫星信号 传输时延，经 修正得出本地 精确的时间。
北斗授时
2015年11月10日
术语 定义
总结
授时 原理
目录
产品 描述
物理 架构
一、术语定义
① 时间与时钟 ② 1PPS（1 pulse per second）、TOD ③ NTP/SNTP ④ 原子钟（氢、铷、铯）铯133的共振频率为9 192 631 770Hz） ⑤ 晶体钟（10MHz） ⑥ TAI（international atomic time国际原子时） ⑦ UTC（coordinated universal time协调世界时，又称时间统
①状态查询：完成系统状态的查询，北斗卫星的主要信息、TOD时间 信息、1PPS可用度，网络授时状态，主备用卫星源，网络信息等。 ②设备管理：完成北斗授时接收板的工作参数设置和主用时间源的选 择。 ③系统管理：完成设备用户管理和网络参数设置，包括添加用户，修 改用户密码和删除用户。 ④高级设置：包括安全设置和恢复默认设置。安全设置包括超时时间 设置和可登陆IP地址范围。
2.2 RNSS授时
与GPS授时一致，用户设备只需接收卫星广播的RNSS 导航信号，即可获得北斗系统时间，然后将本地时间与北斗 系统时间进行比较得到本地时钟与北斗系统时间的偏差。如 果测站坐标已知，并且精度可靠，那么只要收到一颗卫星的 信号即可进行精确授时。如果测站坐标未知，RNSS只要能 接收到四颗或四颗以上卫星，即可解算出位置和钟差，实现 定位与授时。
2.1 RDSS双向授时
双向定时的所有信息处理都在中心控制站进行，用户机只需把接收的时标信号返回即 可。
中心站系统在TO时刻发送时标信号ST0，该时标信号经过延迟T1后到达卫星，经卫星转发器转发后 经T2到达定时用户机，用户机对接收到的信号进行的处理，也可看做信号转发，经T3的传播时延 到达卫星，卫星把接收的信号转发，经T4的传播时延传送回中心站系统。也即表示时间T0的时标 信号ST0，最终在T0+T1+T2+T3+T4时刻重新回到中心站系统。中心站系统把接收时标信号与发射时 刻相减，得到双向传播时延T1+T2+T3+T4，除以2得到从中心站到用户机的单向传播时延。中心站 把这个单向传播时延发送给用户机，定时用户机接收到的时标信号及单向传播时延计算出本地钟 与中心控制系统时间的差值△￡，修正本地钟，使之与中心控制系统的时问同步。