地铁通信与信号-时钟系统专用课件.ppt

* * 任务二 时钟调整 1．目标 1)熟练掌握时钟系统故障时的有关作业规定。 2)掌握二级母钟指示灯各种告警的含义。 3)根据要求设置二级母钟及子钟。 2．设备 数字式子钟、指针式子钟、城市轨道交通关于时钟系统故障处理程序。 3．实施步骤 1)通过学习，熟练掌握城市轨道交通关于时钟系统故障处理程序。 2)操作：掌握数字式和指针式子钟的调整方法。 * * [拓展与提高] 一、GPS时钟原理 l.GPS系统的基本组成 GPS是由美国国防部研制的导航卫星测距与授时、定位和导航系统，简称全球定位系统。GPS由三部分构成：GPS卫星(空间部分)、地面支撑系统(地面监控部分)、GPS接收机(用户部分)。 2．GPS系统的定时原理 GPS向全球范围内提供定时和定位的功能，全球任何地点的GPS用户通过GPS接收机接收卫星发出的信号，即可获取准确的空间位置信息、同步时钟及标准时间。GPS要实时完成定位和授时功能，需要4个参数：经度、纬度、高度和用户时钟与GPS主钟标准时间的时刻偏差，所以需要接收4颗卫星的位置。若用户已知自己的确切位置，那么接收1颗卫星的数据也可以完成定时。 * * 若设(x，y，z)为接收机的位置，(xn，yn，zn)为已知卫星的位置，则列解下列方程就可以得到x，y，z和标准时间T： 式中△T为用户时钟与GPS主钟标准时间的时差； Tn为卫星n所发射信号的发射时间； tn为卫星n上的原子钟与GPS主钟标准时间的时差； c为光速。 * * 由于GPS采用被动定位原理，所以星载高稳定度的频率标准是精密定位和授时的关键。工作卫星上一般采用的是铯原子钟作为频标。GPS卫星上的卫星钟通过和地面的GPS主钟标准时间进行比对，这样就可以使卫星钟与GPS主钟标准时间之间保持精确同步。GPS卫星发射的几种不同频率的信号，都是来自卫星上同一个基准频率。GPS接收机对GPS卫星发射的信号进行处理，经过一套严密的误差校正系统处理，使输出的信号在较长时间内处于高稳定性。 * * 二、二级母钟操作说明 二级母钟主要包括主母钟、备母钟、电源模块及通信模块等，如图16-6及16-7所示。 图16．6二级母钟外观示意图 * * 图16-7二级母钟后面板接口示意图 1．指示灯显示 接通二级母钟电源，打开电源开关，电源指示灯亮，主母钟开始工作，备母钟工作指示灯闪烁。 1)主备母钟的信号板前面均有5个指示灯，其从上到下依次所表示的意思为： ①工作指示，红色闪烁为正常； ②与中心母钟通信状态指示，绿色闪烁为接收数据，红色闪烁为发送数据； * * ③主备之间通信状态指示，闪烁为正常； ④预留； ⑤预留。 2)电源板的前面有3个指示灯，其从上到下依次所表示的意思为： ①主母钟电源指示，常亮黄色为正常； ②备母钟电源指示，常亮黄色为正常； ③通信板电源指示，常亮黄色为正常。 3)通信板的前面有8个指示灯，其从上到下依次所表示的意思为：第几个灯闪烁表示与第几路子钟通信状态指示。绿色闪烁为接收数据，红色闪烁为发送数据。 * * 2．二级母钟设置步骤 二级母钟可通过前面板各键手动调整二级母钟的时间，各键的具体含义如下： “年”——按一下，年数加l。 “月”——按一下，月数加1，到12月时再加1，自动转为1月。 “日”——按一下，日数加1，到本月最后一天时再加l，自动转为1日。 “时”——按一下，时数加1，到23时再加1，自动转为0时。 “分”——按一下，月数加l，到59分时再加l，自动转为0分。 “秒”——按一下，秒清零。 * * “校时”——当二级母钟能接收到中心母钟通过传输子系统发送来的标准时间信号时，自动向子钟发送标准时间信号；如果接收不到中心母钟发送来的标准时间信号，则二级母钟只有在按一下该键后，才向各子钟发送校时信号。 “转换”——主母钟工作时，按一下，转换为备母钟工作；备母钟工作时，按一下，转换为主母钟工作。 “监控”——按一下，可在当前显示时间信息的位置显示状态信息。 “复位”——按一下，二级母钟复位到初始状态。 “子址”——当第三次按下“监控”键时，按该键可调节本二级母钟的地址。 * * [思考] 1．时钟标准源有哪几种? 2．GPs接收机定时的工作原理是什么? 3．城市轨道交通中时钟系统的功能是什么? 4．时钟系统为哪些用户提供服务? 5．时钟系统由哪些部分组成? 6．