基于北斗授时数字技术的配电网行波故障隐患识别研究

为了提升行波故障识别效果,降低误报率与虚警率,提出一种基于北斗授时数字技术的配电网行波故障隐患识别方法。采集行波故障信号,采用北斗授时数字技术将采集到的信号按照时间顺序进行记录和分析。通过带通滤波器消除其他频率干扰,突出故障信号的特征。针对行波故障信号数字滤波结果,使用递归神经网络构建故障隐患识别模型,运用该模型实现行波故障隐患识别。实验结果表明,所提方法的误报率与虚警率较低,且能够在噪声状态下获取信号时频特征,实现对多通道信号的准确识别,有利于提高配电系统的可靠性和稳定性。

一种基于5G和北斗授时技术的抽水蓄能电站高压输电铁塔状态监测系统

抽水蓄能电站中的高压输电铁塔一般处于比较陡的山坡上。为了克服抽水蓄能电站中传统人工巡检困难和运检人员不能实时获取输电铁塔状态信息的弊端,设计了一种基于5G和北斗授时技术的抽水蓄能电站输电铁塔状态监测系统。该监测系统主要由现地单元采集终端和远程监测中心两部分构成。现地单元采集终端实时获取依附在铁塔上的传感器采集信号,该终端中配置了我国自主研发的北斗授时模块作为时间基准的同步时钟,可准确获取采集铁塔状态信息的时间,有利于抽水蓄能电站对铁塔现场更精准的控制,通过低时延的5G加密通信模块高速转发,如果无5G的情况下,北斗授时模块会通过短报文的形式发出告警信息,采用IP65防护等级箱子;监测中心软件基于面向对象的Qt Creator设计。同时,为了避免较强的电磁干扰,现地单元监测终端设有电磁隔离层。对该系统试运行3个月以来,系统性能可靠稳定,满足电力系统对时间准确度高的特点,符合新型电力系统数字化要求,具有一定的工程应用推广价值。

一种北斗授时链路时延测量与校准方法

针对新搭建的北斗授时链路存在时延偏差的问题,提出了一种时延模型。采用计数器法和示波器法,实现了北斗授时链路零值及传输链路时延的测量与校准,并进行实验验证。实验结果表明,测量与校准方法达到了亚纳秒量级的精度,可满足大多数北斗授时应用场合的校准需求。

基于北斗授时的变电站二次交流回路校验仪设计

为提高二次交流回路检验效率和准确率,基于北斗授时、AD同步采样、无线通信模块实现相位参考的变电站内全覆盖无线广播发送,使得站内校验采用统一相位基准,从而实现二次交流回路的综合判定。经测试,该系统能够实现二次交流回路的高效率、高准确度检测,具有良好的推广使用价值。

北斗授时技术在智慧边境管控中的应用分析

随着智慧边境管控系统建设的发展,各应用终端和服务器对时间同步的精准性和安全性提出了更高的要求。在分析服务器对时现状及问题的基础上,本文深入探讨了智慧边境管控系统对时间同步的需求和关键技术的选择,提出了基于北斗卫星导航系统的增强网络对时和时间闭环管理的解决方案,并进行了实例应用,旨在为智慧边境管控系统各应用终端和服务器提供统一时间基准和时间闭环管理,为边境管控业务应用全面赋能。

北斗授时系统自动授时实现方案及技术原理

就目前而言,为了实现时间信息的准确性,往往会通过结合多台计算机装置进行同步提供精准的时间信息,但是针对于时间信息方面存在的延迟、错误等问题,需要提供一个稳定可靠的同步授时系统,以达到同步更新准确的时间信息目的。本次研究中,重点以北斗授时系统为例,重点就北斗授时系统自动授时实现方案及技术原理进行研究分析,以供参考和借鉴。

基于北斗授时定位的太阳能追光系统

为了高效利用太阳能,为太阳能板加装追光系统是一个简单可靠的实现方式。基于北斗授时定位的太阳能追光系统由嵌入式芯片S3C2440与北斗模块通讯获取太阳能板所在位置和当前时间,再通过太阳定位算法实时计算出太阳方位角与高度角,最终由步进电动机驱动器来驱动双轴电动机调整太阳能电池板,以最大角度接收太阳能,实现追光。实验证明,基于北斗授时定位的太阳能追光系统可替代基于GPS的追光系统,且更具优势。

基于北斗授时的时钟驯服系统设计

针对用时设备对时频信号精度越来越高的需求,设计了一种基于北斗授时的时钟驯服系统。利用北斗授时秒脉冲(1 pps)长期稳定性高的特点,结合恒温晶振(OCXO)优良的短期稳特性,使用时间数字转换器(TDC)测量OCXO与北斗授时1 pps时差信息,并对时差结果进行数字滤波处理,根据时差结果对OCXO进行实时控制,获得高精度的时间频率信号以满足用时设备的需求。测试结果表明,驯服后的OCXO频率准确度优于1×10-12天,授时精度优于30 ns。

北斗授时时统零值标定技术研究

针对日益增长的北斗授时时统零值标定需求,在建立北斗授时链路时间传递模型的基础上,深入研究了5种北斗授时时统零值标定技术的标定原理及其优势和不足,并利用不同型号北斗授时时统开展了零值标定实验验证。结果表明,5种零值标定技术可分别实现不超过0.1 ns、0.9 ns、1.5 ns、2.0 ns、2.8 ns的零值标定,分别适用于少量超高精度标定、小批量较高精度标定、大批量自动化标定、日常巡检标定、快捷粗略标定等不同类型的北斗授时时统零值标定应用场合,具有良好的工程应用价值。

北斗授时系统自动授时实现方案及技术原理

地震行业内绝大多数网络及数据服务器都基于Linux操作系统,探讨了在Linux操作系统中通过控制脚本以手工方式及自动方式启动定时或周期性任务的具体方案,这些方案除了可以在研制的北斗授时系统中实现自动对时操作以外,在地震行业内服务器的日常管理中也具有一定的借鉴作用。

一种基于北斗授时的跳频同步实现方法

提出一种基于北斗授时的跳频同步实现方法。通过北斗授时信号,电台获取精确实时时间,并转换为电台TOD,采用短跳发送长跳搜索的方式实现电台的跳频同步,同时获取电台的晶体振荡器的训练参数。若北斗授时信号出现短时中断,通过训练参数修正电台的晶体振荡器,依然保持精确的时间,采用三倍慢搜索机制实现电台的跳频同步。收、发电台在任何时差的情况下,即使在70%频点被干扰时,能够保证可靠、有效的完成同步。

闰秒过程中部分北斗授时时钟显示错误分析

2012年12月北斗二号卫星导航系统开通服务以来,已经广泛为通信、电力、金融等诸多领域提供授时服务,但是在2015年6月30日和2016年12月31日两次闰秒调整期间,也出现了部分北斗授时时钟时间显示错误问题。从北斗时钟授时基本原理入手,详述了北斗系统的闰秒调整策略,闰秒调整前后各个阶段的BDT与UTC转换方法,以2016年12月31日的闰秒调整为例,分析了部分北斗时钟闰秒过程时间显示错误的原因,并给出了正确的算法,为用户正确应用北斗授时提供借鉴。

基于北斗授时的雷达接口时序设计方法

为解决某雷达数据接口系统工作不稳定、故障率高的问题,利用北斗导航模块的授时功能,通过FPGA读取北斗时间,为雷达数据提供准确的时间信息。在北斗模块1PPS的同步下,生成雷达测距系统和角编码系统数据输出所需的时序信号,确保雷达按正确的时序将数据放置在总线上。设计中解决了时间信息与1PPS不同步和原系统时序信号抖动较大的问题,在某雷达数据接口系统改造中得到成功应用。

北斗授时在通信领域应用现状及推广建议

介绍了国内外卫星导航系统的发展现状及北斗授时在通信领域的应用情况,并分析了其在通信领域中推广应用的必要性和可行性;最后,给出了北斗系统在通信领域的应用推广建议。

北斗授时在电力终端上的应用

研究了北斗授时功能在电力终端时钟同步上的应用,利用卫星高精度时钟系统研制了低成本、小体积、兼容各种终端的授时器,目的在于给电力终端提供高精度的同步时间,为需要高精度的时间应用提供基础。首先对北斗授时在电力终端时钟上的应用进行了原理分析,然后通过样机进行了实际使用效果验证。理论和实践表明,北斗在终端授时方面的应用精度以及安全性很高,效果良好。

北斗授时在燃气行业中的应用

阐述了北斗授时如何在燃气行业中进行广泛的应用。利用北斗授时高精度、高同步、高安全性的优势,拓展在燃气生产管理、SCADA系统、计量/调价系统、泄漏检测及定位系统中的应用,解决实际中对时间统一性的要求,从而提升经营管理、生产监控等方面的精细化管理水平。

基于北斗授时技术的智能用电检查装置

传统的用电检查方式存在效率偏低、缺乏有效的数字化管理手段等问题,无法全面分析检查数据。基于北斗授时技术的智能用电检查装置通过物联网、云计算等技术实现了远程数据采集、全面数据分析,进而实现了远程用电检查。装置不仅可以对用户的用电回路进行全面的画像和拓扑梳理,还可以对多分支线路电力数据进行实时检测和云端计算存储。通过分析总结用户的用电数据,可以将一系列的检测数据和实时的指标通过图形、报告等方式呈现出来,为用电检查工作人员提供更准确、实时和便利的数据支持,使得远程用电检查成为可能。

基于“当前”统计模型的卡尔曼滤波在北斗单向授时中的应用

为了提高北斗单向授时的授时精度,提出了一种基于“当前”统计模型的卡尔曼滤波单向授时方法。将“当前”统计模型应用于接收机时钟频率漂移的建模以建立状态方程,使用经过卡尔曼滤波后的钟差和钟速对本地时钟进行修正。实验结果表明,在选取合适的机动频率和最大频率漂移的情况下,相比于未滤波修正,温补晶振时钟的峰峰值最多可以减小36.7%,标准差最多可以减小42.5%;恒温晶振时钟的峰峰值最多可以减小71.8%,标准差最多可以减小67.0%。基于“当前”统计模型的卡尔曼滤波单向授时方法,可以有效地降低观测量的误差与噪声对于接收机钟差与钟速的影响,从而提高授时精度。

基于北斗授时和星历的卫星跳频通信方法

提出了一种基于北斗授时和卫星星历实现跳频同步并且适用于卫星与地面站上下行链路的跳频通信方法。首先基于卫星星历,采用SGP4模型预测卫星轨道,计算卫星与地面站的相对位置和相对速度,然后估计电波传播时延和多普勒频偏,最后在地面站分别进行预校正与补偿,完成星地的高速跳频通信。仿真实验结果表明,与传统的跳频系统相比,该方法硬件复杂度低,电波传播时延估计精度优于300ns,归一化多普勒频偏估计精度优于1×10^(-8),开销为1%时跳频速率可达20 000Hops/s,具有优良的抗干扰和抗截获性能。

基于北斗授时信息的B码转换设计

高精度时频设备要求输出精准的时间信息,B码是时频设备中一种被广泛采用的时间码。论文以FPGA为核心,设计了一种基于北斗授时信息的B码电路转换方法,授时信息来自中国自主的北斗卫星导航系统,保障了中国用户的信息安全,并采用FPGA技术来完成B码编码,保证了系统在时序上的可靠性。