[发明专利]大型综合传感器系统多级分发时频统一方法

说明书

本发明公开的一种大型综合传感器系统多级分发时频统一方法，旨在提供一种时频统一可靠，够减小资源开销的多级分发时频统一方法。本发明通过下述技术方案予以实现：基准时频产生模块通过点对点离散线分发基准时间和基准频率到时间中继模块、时间中继模块继续分发基准时间到1类时频终端和2类时频终端，频网络控制器将基准时间传输到网络上，1类、2类时频终端实时和外部输入的基准时间同步，其中1类时频终端在同步间隔内采用频率中继模块输入的基准频率进行守时，2类时频终端采用自身频率源进行守时，3类时频终端采用实时和网络接收的时间数据包进行同步，并采用时间芯片进行守时来多级分发的时频统一架构。

技术领域

本发明涉及一种航空电子技术工业领域，主要应用于综合传感器系统，提供一种基于面向时频指标需求对时频应用终端进行分类，针对不同分类进行不同设计，采取多级级联分发架构设计，来提高时频统一性能和减小资源开销的时频统一方法。

背景技术

硬件综合、软件综合、信息综合和功能综合的航空电子系统越来越复杂，综合程度越来越高。综合已从显示器推进到数据处理，又推进到传感器系统。在这样的系统中，以多种共享的资源模块实现各种功能，再也分不出传统的各个分系统的界线。航空电子系统中引入了综合传感器系统(ISS)的概念。大型综合传感器系统传感器类型众多，系统组成复杂、设备异构、分布广域，传感器的时频应用终端种类多数量大，对时频统一的指标要求有高有低。不仅有平台内功能传感器之间的时频统一需求，而且本平台功能传感器还需要与体系内其它平台之间的时频统一需求。但这些时频统一需求指标各异，有高精度时间同步需求，也有低精度的时间同步需求，有对基准频率源的准确度、稳定度及相噪等各类指标的不同等级需求。大型综合传感器系统时频统一功能不仅需要产生和分发基准时间信息、基准频率信号，还要分发与基准时间信息秒前沿同步的采样脉冲信号，还需要保证各时频应用终端对同步的保持。一般为了满足大量时频应用终端的时频统一指标，都需要从时频基准模块获得基准频率和基准时间，首先，时频基准模块受内部资源和接口的限制，不具备输出大数量基准时频的能力，其次，时频基准模块和时频应用终端之间的交联线缆会非常多而乱，不利于工程联试和故障排除。最后，时频应用终端性能需求有高有低时，如果按照最高指标进行相同的设计，同样会增加时频基准模块的资源开销和基准时频的分发开销，而且因为系统内时频应用终端资源组成和接口各异，有些时频应用终端具有FPGA资源，能接收通过离散线以光速传输的高精度时间和接收基准频率，有些时频应用终端仅能接收通过离散线以光速传输的高精度时间，但不支持接收基准频率，还有些时频应用终端只有CPU资源的模块，只能接收网络数据包授时，这类时频应用终端不能接收通过离散线以光速传输的高精度时间。所以大型综合传感器系统时频统一设计应对各时频应用终端进行分类考虑，采取多级级联分发架构，以最小的资源开销来满足各种性能需求，以确保各种传感器均能获得符合指标要求的时间同步信息。

发明内容

本发明的目的是针对大型综合传感器系统时频应用终端数量大、接口和资源类型不同且指标要求不一的特点，提供一种时频统一可靠，时频统一性能高，同时又能够减小资源开销的大型综合传感器系统多级分发时频统一方法。

本发明解决现有技术问题所采用的方案是：一种大型综合传感器系统多级分发时频统一方法，其特征在于包括如下步骤：将属于系统公共模块的基准时频产生模块部署在系统资源所在的机架中，选择位于机架/机柜中的接口处理模块进行时频中继处理；基准时频产生模块按照时频指标需求、接口类型和资源类型将时频应用终端分为1类时频终端、2类时频终端和3类时频终端；然后针对不同类别的时频应用终端组建不同的分发架构；基准时频产生模块通过点对点离散线分发基准时间和基准频率到时间中继模块、时间中继模块继续分发基准时间到1类时频终端和2类时频终端，频网络控制器将基准时间传输到网络上，1类、2类时频终端实时和外部输入的基准时间同步，其中1类时频终端在同步间隔内采用频率中继模块输入的基准频率进行守时，2类时频终端采用自身频率源进行守时，3类时频终端采用实时和网络接收的时间数据包进行同步，并采用时间芯片进行守时来多级分发的时频统一架构。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：