GPS/北斗時間同步服務器工作原理

GPS/北斗時間同步服務器工作原理

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概要
GPS北斗授時服務器工作原理就是通過衛星接收機獲取到GPS或北斗衛星上的時間信號（注：GPS北斗衛星免費對提供時間信號不需另行支付費用），再通過各種接口把標準時間輸出，如NTP，RS232，RS485，B碼，脈沖，10M，2M等。

GPS衛星原理 

GPS實施的是“到達時間差”（時延）的概念：利用每一顆GPS衛星的位置和連續發送的星上原子鐘生成的導航信息獲得從衛星至接收機的到達時間差。

GPS衛星在空中連續發送帶有時間和位置信息的無線電信號，GPS/北斗授時服務器工作原理供GPS接收機接收。由于傳輸的距離因素，接收機接收到信號的時刻要比衛星發送信號的時刻延遲，通常稱之為時延，因此，也可以通過時延來確定距離。衛星和接收機同時產生同樣的偽隨機碼，一旦兩個碼實現時間同步，接收機便能測定時延；將時延乘上光速，便能得到距離。圖中顯示了GPS系統的時延原理。

北斗衛星原理
北斗衛星定位系統接收機可接收到可用于授時的準確至納秒級的時間信息；用于預報未來幾個月內衛星所處概略位置的預報星歷；用于計算定位時所需衛星坐標的廣播星歷，精度為幾米至幾十米（各個衛星不同，隨時變化）；以及北斗衛星定位系統信息，如衛星狀況等。

北斗衛星定位系統接收機對碼的量測就可得到衛星到接收機的距離，GPS/北斗授時服務器工作原理由于含有接收機衛星鐘的誤差及大氣傳播誤差，故稱為偽距。對0A碼測得的偽距稱為UA碼偽距，精度約為20米左右，對P碼測得的偽距稱為P碼偽距，精度約為2米左右。

NTP工作原理：
NTP（Network Time Protocol， 網絡時間協議）是由RFC 1305定義的時間同步協議，用來在分布式時間服務器和客戶端之間進行時間同步，GPS/北斗授時服務器工作原理NTP基于UDP保齊進行傳輸，使用UDP端口號為123。     使用NTP的目的是對網絡內所有具有時鐘的設備進行時鐘同步，使網絡內所有設備的時鐘保持一致，從而使設備能夠提供基于統一時間的多種應用。     對于運行NTP的本地系統，既可以接受來自其他時鐘源的同步，又可以作為時鐘源同步其他的時鐘，并且可以喝其他設備互相同步。

電腦時間同步方法：

首先，給設備設一個固定的IP地址中新創GPS/北斗授時服務器（出廠默認IP是192.168.0.211）。

其次，開始給電腦進行時間同步，方法一：直接通過電腦自帶的系統時間里的Internet時間，

Windows XP、2003、2000系統使用NTP校時服務

    1、 雙擊任務欄右下角“時間”，打開 [ 時間和日期 屬性 ] 設置對話框，如圖1。

  圖1打開 [ 時間和日期 屬性 ] 設置對話框                                                      

    2、 選擇 [ Internet時間 ] 標簽， 選中 [ 自動與Internet時間服務器同步 ] 選項，在 [ 服務器 ] 中填入時間服務器的ip地址或者域名。點擊 [ 應用 ] 并按 [ 立即更新 ] 可直接同步。如圖2。
 
圖2 進行時間同步
以下利用操作系統提供的校時服務（Windows 2000適用）：

    1、 在 [ 控制面板 ] 中打開 [ 管理工具 ]，再打開 [ 服務 ] ,在服務中找到 [ Windows Time ]

   2、 雙擊服務名稱，在打開的“Windows Time的屬性”中設置“啟動類型”為“自動”，再按下啟動按鈕。如圖3 。
 
圖3   選擇Windows Time的屬性為自動啟動

    3、 然后切換到命令行下在DOS命令行下讓Windows使用時間服務器： 
    net time /setsntp：xxx.xxx.xxx.xxx (時間服務器域名或者ip地址)
    要想立刻與時間服務器同步需要重啟時間服務，相應的命令是：
    net stop w32time
    net start w32time
 
圖4 通過命令行實現時間同步

    以后你的機器就會有一個準確的時間。說明：W32tm.exe 是用來同步本地計算機與遠程計算機或域的時間的類似命令。由于其靈活性，W32tm.exe 是時間同步的手選方法。默認情況下Windows 2000的時間服務w32time是關閉的。Windows 包含 W32Time，它是 Kerberos 身份驗證協議所需的時間服務工具。Windows 時間服務的目的是確保組織中運行 Microsoft Windows 2000 或更高版本的所有計算機都使用同一個時間。

系統默認的時間同步間隔只是7天，我們無法自由選擇，使得這個功能在靈活性方面大打折扣。其實，我們也可以通過修改注冊表來手動修改它的自動同步間隔。
開始——運行，輸入“Regedit”進入注冊表編輯器，展開[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\NtpClient ] ，雙擊 SpecialPollInterval 鍵值，將對話框中的“基數欄”選擇“十進制”。
    現在看到話框中顯示的數字正是自動對時的間隔(以秒為單位)，比如默認的604800就是由7(天)×24(時)×60(分)×60(秒)計算來的，看明白了吧，如果您想讓XP以多長時間自動對時，只要按這個公式算出具體的秒數，再填進去就好了。比如我填了3天，就是259200。