B码授时终端原理及应用概述

一、授时终端概述

随着科学技术的迅猛发展，对精密时间、时间的准确度以及频率稳定度等要求越来越高。近年来，北斗卫星导航定位授时系统迅速崛起，基于北斗授时的B码授时终端也应运而生。

北斗授时时统中，接收北斗二代卫星发射的无线电定位定时信号实现NTP、B码、PTP和串口等的高精度授时服务。B码是其中一种应用最为广泛的专用时间码，其特点是速率适中、编码信息量丰富、通用规范及使用灵活方便。基于北斗授时的B码授时终端在靶场测量、控制、计算、通信、气象和电力等领域得到了越来越广泛的应用。

二、B码组成与原理

B码是一种国际通用的靶场测量与时间统一系统专用时间码，主要用于保持被控对象与测量系统时间的高度统一，并提供高精度的时间信号。

目前，国内通用的B码格式分2个版本，即GJB2991－1997《B时间码接口终端通用规范》规定的97版B码和GJB2991－2008《B时间码接口终端通用规范》规定的2008版B码B码的时间信息采用BCD码编码表示，其编码格式可参考GJB2991－1997《B时间码接口终端通用规范》中B格式时间码图。

B码的时帧速率为1帧/s，1帧包含100个脉冲(码元)，码元周期为10ms。每个码元序号由索引计数所确定，索引计数由准时点起，从0～99。码元脉宽分为5ms、2ms和8ms，2ms表征二进制“0”，5ms表征二进制“1”，8ms表征位置识别标志“P”。帧格式中，Pr为帧参考点，其宽度为8ms。每10个码元有一个位置识别标志:P1，P2，P3，…，P9，P0，它们均为8ms宽度。

一个时间格式帧从帧参考标志开始，连续2个8ms宽脉冲表明时帧中秒的开始，从第2个8ms开始对码元进行编码，分别为第0，1，2，…，99个码元。97版B码其时间编码信息包含秒、分、时和天，2008版B码相对于97版B码，增加了闰秒修正标志和年的编码。其中，年的个位和十位的BCD编码交替出现在索引计数的45～48位，闰秒标志用于控制B码终端进行闰秒调整，闰秒标志码元为索引计数为27、28所对应的2个码元。

用户在解调2008版B码时间时，需要严格参照GJB2991－2008《B时间码接口终端通用规范》里关于闰秒的说明，即当B码传输的时间需要向后闰秒调整时，闰秒标志编码为01;当需要向前闰秒调整时，闰秒标志编码为10。

三、B码授时终端结构

B码授时终端能解决靶场测量、通信等行业应用中的时间同步问题。B码授时一般采用主从结构，B码授时终端为主机，位于各个用户端的解码终端为从机。主机输出B码，并分发给各用户端;用户端按照B码帧结构进行解码，可以恢复出时间，从而实现B码授时。

四、授时终端应用总结

随着北斗卫星导航系统的不断完善，北斗授时能力会不断提升，同时随着各类授时手段的不断丰富，基于北斗系统的授时应用会逐步得到扩展。基于北斗系统的B码授时终端，其在溯源到北斗系统时间的基础上，同步输出DC-B码和AC-B码，可作为北斗授时的一种典型应用，装备于卫星地面应用系统、通信与指挥系统、智能景区等多个领域，为各行业用户提供高精度授时服务。

五、B码授时终端相关产品

SYN013型时统终端是由西安同步公司研发的军用B码授时终端。授时终端接收GPS北斗及两路B码输入，驯服内部铷原子频率标准，输出直流B码，多路低相噪10mhz，NTP/SNTP，PTP，TOD，1PPS，UDP监控等时钟信号，经过各种严苛环境测试，是理想的军用授时终端设备。

SYN012型B码时统是内置OCXO，接收GPS北斗信号，10MHz，1PPS，B(AC),B(DC)等参考源信号，驯服内部ocxo，使其准确度保证在-10量级，同时产生交直流B码信号，输出NTP/SNTP/PTP等网络授时信号，并有自动同步、手动同步，守时等三种同步方式，还具有国军标和美标两种输出功能，多种外参考随意选择，三种卫星工作模式随意切换。