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基于無線網(wǎng)絡(luò)的GPS時(shí)鐘同步與信息發(fā)布系統(tǒng)

2015年12月10日 14:09山東唯尚電子有限公司點(diǎn)擊量：2701

　　1.GPS定義.
　　
　　GPS即定位系統(tǒng)，是美國于1993年8月全面建成并運(yùn)行的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航、定位和授時(shí)系統(tǒng)。它由空間衛(wèi)星、地面測(cè)站、用戶接收機(jī)三大部分組成，通過分布在互成60°的6個(gè)軌道面上的24顆GPS定位導(dǎo)航衛(wèi)星，全天候，連續(xù)實(shí)時(shí)，覆蓋地發(fā)送定位導(dǎo)航和時(shí)間信息。利用GPS系統(tǒng)提供的時(shí)間信息，可以獲取時(shí)間精度小于30us的實(shí)時(shí)時(shí)鐘信息。
　　
　　2.GPS時(shí)鐘無線同步系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).
　　
　　本系統(tǒng)要以授時(shí)器為基站，通過接收GPS的衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，把時(shí)間分發(fā)到各個(gè)從站，組建基于無線通信的授時(shí)網(wǎng)絡(luò)，并采用無線授時(shí)方式實(shí)現(xiàn)各電子時(shí)鐘同步校正。然后結(jié)合GPRS移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)把信息發(fā)布到LED顯示屏，以完成信息發(fā)布的功能。
　　
　　3.GPS時(shí)鐘無線同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu).
　　
　　主站接收GPS衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，并把時(shí)間信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給相鄰的電子時(shí)鐘接收器，也就是從時(shí)鐘，并進(jìn)行時(shí)間校正。從時(shí)鐘把時(shí)鐘信息傳送到更遠(yuǎn)的從時(shí)鐘上去。實(shí)現(xiàn)了在一定空間內(nèi)所有的時(shí)鐘保持時(shí)間的同步。
　　
　　3.無線傳感器網(wǎng)絡(luò).
　　
　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種新型的無基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，它的節(jié)點(diǎn)是無線傳感器這種特殊設(shè)備，各個(gè)無線節(jié)點(diǎn)(傳感器)靜態(tài)地隨機(jī)分布于某一區(qū)域。本文中設(shè)計(jì)了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)處理中心構(gòu)成。在整個(gè)系統(tǒng)中，由采集信息的監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)和匯聚節(jié)點(diǎn)組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心組成部分。
　　
　　4.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).
　　
　　由于本文的目的是解決短距離范圍內(nèi)電子時(shí)鐘的同步問題，系統(tǒng)主要考慮的是如何及時(shí)準(zhǔn)確的將時(shí)間數(shù)據(jù)盡快的傳遞到分布不同位置的每一個(gè)子時(shí)鐘。在本文的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，與通常意義上的傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中以大量節(jié)點(diǎn)隨機(jī)布點(diǎn)、自組網(wǎng)所形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同，本文的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫且环N典型的帶狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖1所示。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
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