时钟校准过程中的组合钟差预报模型

时间同步技术在分布式系统中应用广泛,时钟校准是时间同步的前提。针对时间校准过程中所需的时间信号可能出现传递失效等问题,在时间校准过程中引入钟差预报技术。同时为提高钟差预报模型的预报精度,提出一种GM-BP神经网络的钟差预报组合模型,首先利用已测钟差数据建立多个不同维数的GM（1,1）钟差预报模型,并对某时段的钟差进行预报,发挥多个不同GM（1,1）模型的优点;然后利用训练好的BP神经网络对预报结果进行非线性组合,最终的预报结果为BP神经网络非线性组合后的钟差。利用衰减器模拟对流层散射信道,设计对流层散射单向时钟校准试验,利用试验过程中实测的钟差数据进行组合模型精度验证。仿真结果表明,组合模型较单一预报模型,预报误差更加平稳,精度上提高53%~95%。

分布式测试系统同步时钟校准的频率测量方法

针对传统的授时系统不适合分布式测试中时间同步的问题,提出了一种利用GPS和无线电广播的方式对分布式测试系统进行时间同步及时钟校准的方法。该方法通过主站提取GPS的时间信息和1 PPS脉冲并编码为授时命令,基站接收到授时命令后,立即解码产生时间同步信号,基站利用该信号对内部时钟进行频率校准,使各基站的时钟达到高精度的时间同步;当校准触发信号有效时,进入时钟校准模式,时钟校准电路在16个1 PPS脉冲内对晶体振荡器的频率进行精确测量,再根据时钟校准原理计算出晶振的偏差以及外部触发事件发生时的校准时间。实验结果表明,时钟校准后,各基站之间事件同步触发误差均为微秒量级,系统可靠性高、实时性好,可以广泛使用。

电能计量GPS授时与时钟校准系统的研制

介绍了一种用来测量电能计量装置的时钟基频误差,并提供GPS标准时间以校准其实时时钟的新型工具。在当前峰谷电价政策下,这种工具为电能计量管理提供了一种安全、有效的技术手段。

基于HTTP响应的毫秒级时钟校准方法

目前常用的网络时钟校准协议NTP需要双方互相配合才能正常工作。提出了一种利用HTTP协议响应分组中Date字段进行网络时钟校准的方法。在目标主机只支持HTTP协议的情况下,本文使用二分法的方式逐步调整客户端发送HTTP请求的间隔时间,探测目标主机跨秒的精确时刻。实验结果表明,在10余次探测内即可获得目标主机的毫秒级时钟信息。

一种EPC Gen2 RFID标签时钟校准方法

设计了一种对Gen2 RFID标签的振荡器频率进行校准的方法.该方法设计了时钟校准命令;并给出了读写器使用时钟校准命令对标签时钟频率进行逐次逼近的校准过程.验证结果表明,带有8位校准寄存器的电路可以把时钟偏差从50%校准到0.4%以内.

新型时钟校准卡

文中介绍一种应用于数字音频播放系统的时钟校准卡的设计。采用音调译码器完成对FM解调出的音频信号进行带通滤波、检波、数字电平转换处理,再用一块CPLD对数字信号进行分析处理,捕捉到报时信号后校准音频工作站时钟。

基于DLL的3.5 GHz时钟校准电路设计

设计了一种基于某65 nm CMOS工艺的3.5 GHz时钟校准电路,应用于高速高精度DAC中。该电路采用延迟锁相环结构,优化DAC内部的数字和模拟通路时钟信号,使数据在3.5 GHz速率下完成正确转换,有效提高了系统时钟的稳定性。电源电压为1.2 V/3.3 V,时钟相位调节精度为2 ps/LSB,目标锁定相位可调,带有时钟占空比调制功能,最大功耗小于60 mW。

卫星移动通信时钟校准和睡眠唤醒定时预补偿

针对卫星移动通信过程中由晶振工作温度环境、终端及卫星相对位置变化带来的定时漂移以及低功耗长时间睡眠特征情况,为了保证睡眠唤醒链路定时同步,提出了一种卫星移动通信中快慢时钟校准和睡眠唤醒定时补偿方法。提出的方案能根据终端个体的差异性和环境的适应性,成功校准慢32K时钟相对快26M时钟的工作频率,减小慢时钟频率误差;并且通过睡眠唤醒后定时补偿方法可以进一步减少唤醒后定时误差,保证了任意睡眠时间后的下行链路同步,并详细的给出了方案设计步骤方法,并经过了工程实际应用,广泛运用于当前天通卫星移动终端的芯片模块中。

一种EPC Gen2 RFID标签时钟校准方法(英文)

设计了一种对Gen2 RFID标签的振荡器产生的时钟信号进行校准的方法,以解决以下问题:因受到工艺偏差的影响,EPC Gen2 RFID标签的振荡器的时钟频率可能与设计时的标称值有偏差,导致标签不能满足协议的要求,或导致标签功耗过大性能下降.该方法设计了时钟校准命令的前导信号,命令代码和命令参数;并给出了读写器使用时钟校准命令对标签时钟频率进行逐次逼近的校准过程.该方法采用二进制权值开关电流源网络对标签振荡器的电流进行调节;该方法中的时钟校准命令信号与Gen2协议兼容,因此校准功能的实现可以复用协议处理的电路.实现了一个使用时钟校准方法Gen2标签的数字电路和电路验证系统,验证结果表明带有8位校准寄存器的电路可以把时钟偏差从50%校准到0.4%以内;同时实现了一个带锁相环的标签电路并模拟了校准过程.

无晶振USB 2.0设备时钟的新型校准设计与实现

由于传统USB设备的外部晶振加锁相环产生时钟源的方式会消耗更多的管脚资源,且占用更大面积,增加成本,这对于电路以及竞争来说是一种负担,所以需要设计使用内部晶振产生时钟源。而内部晶振电路产生的时钟源由于PVT影响会存在漂移,在中心频点产生最大25%的频率偏差,因此需要对其进行校准。以往的所有校准方法都是以SOF包之间的间隔时间为时钟基准进行校正,需要同时连续且正确采样2次SOF才进行校准。为了解决上述问题,提出一种同时利用SOF包内SYNC同步码单比特脉冲计数值之和为校准基准的方法,将校准时间点提前,并提前将误差缩小在一个较小范围内,偏差越大缩小越明显,最大能把偏差缩小16.79%,使后续对SOF的采样和时间基准计数能更准确,校准的速度更快。计算SYNC单比特脉冲平均值,保留余数部分信息,对SOF包进行全采样,保证采样的准确。

简易系统级芯片内置高精度阻容振荡器的校准方法

通过实验探究一种适用于超大规模集成电路(VLSI)领域系统级芯片片内阻容(RC)振荡器的校准方法。针对集成电路内部阻容振荡器输出时钟频率容易出现温漂、工艺离散导致不精确等现象,通过改良片内时钟校准逻辑,得出一种易于实现的、高效的、低成本的、可靠的方法。经试验验证,该方法可以有效保证振荡电路的输出精度,解决工艺、温度、电压等改变引起振荡器输出频率变化的问题。

IEEE1588精准时钟协议的IP设计

IEEE1588协议是一种应用于分布式测量和控制系统中的精准时钟协议,文章提出IEEE1588协议IP实现的设计架构,并详述了架构中最佳主时钟(BMC)以及时钟校准电路的设计原理和实现。通过模型仿真验证了该设计的正确性。

基于ML610Q495宽量程智能电能表的校准

本文提出了一种单相智能电能表的设计方案,该电能表的程序处理芯片使用ML610Q 495微控制器,计量芯片使用IDT90E23专用计量芯片。该电能表具有计量电能范围宽和时钟精度高的特点,该电能表在0.02A^100A电流范围内误差小于±0.2%,在-45℃^+85℃范围内时钟误差小于±0.1s/d。该电能表能够满足国家电网、南方电网和内蒙电网最新检测要求,并已经通过相关检测。

基于FPGA的温补晶振精度校准电路设计

小型化空间飞行器常使用温补晶振作为系统的时钟源,而飞行器研制周期较长,在这段时间内,温补晶振会发生较大程度的老化,使得飞行器定时偏差变大。本文基于FPGA平台,提出了一种巧妙、精简的频率补偿电路,消除温补晶振由长期老化引起的频率偏差,极大地提高了温补晶振的定时精度。

智能电能表时钟异常成因及处理

智能电能表内部时钟信息偏差超出允许标准范围后,将形成时钟超差缺陷,导致表计电量统计的偏差,文章以西宁供电公司某台区为例,证实关口表或用户表的时钟偏差将直接导致台区线损统计异常,同时提出治理时钟偏差的办法。对供电公司而言,治理时钟偏差逐渐成为开展台区异常损耗整治的重要方向。

一种调节供电进行温度补偿的高精度时钟电路

基于0.18μm CMOS标准工艺,实现了一种调节供电电压对温度进行补偿的高精度时钟电路,且有效避免了温度变化及供电波动对振荡频率的影响。相较于同种类型电路,该结构无需带隙基准源及运算放大器,在优化性能的同时,极大程度地缩减了芯片面积及电路复杂度。经仿真验证,当温度变化为-40℃~85℃时,时钟偏差小于1%,可以稳定输出频率为2 MHz的时钟信号;当供电由1.6V波动至2.0V时,时钟振荡频率波动仅为28 Hz。

UHF RFID标签芯片研究

随着生活越来越美好,人们对于人体健康情况非常重视。本文结合生物医疗领域的应用背景,设计了一款应用于人体温度监测的RFID电子标签芯片,提出一种适合于无源UHF RFID系统的基准电源电路,并且LDO的反馈网络采用的是二极管连接方式的PMOS有源电阻,相比传统的无源电阻,大大减小了面积以及功耗。张弛振荡器采用不同类型的电阻抵消温度偏差,并且通过一种电流镜阵列校准电路,采用自校准算法对时钟电路工艺角偏差进行校准,大大提高了时钟电路输出频率的精度。ASK解调电路采用反馈分压调节结构,能同时缩小调制信号的高低电平,增大了电子标签的灵活性。本文基于SMIC 0.18μm CMOS Mixed Signal工艺,设计了一款应用于人体温度监测的全无源超高频标签。设计的RFID标签功耗小于10μW,时钟电路输出频率的精度为±1%。

一种超低功耗无线传感器网络MAC协议

在无线传感器网络中,能量是一个关键资源。传感器网络节点通常在大部分时间里处于休眠状态以节约能量。其中,节点间精确地同步和超低的休眠功耗能够本质上延长无线传感器网络节点的寿命。然而现实中节点在唤醒周期设置、时钟源选择和网络节点同步时很难满足理论研究时提出的要求。因此,提出了一种低功耗无线传感器网络MAC协议:允许节点使用多种时钟源实现功耗最优配置,在休眠时采用内部时钟以达到最低功耗,在工作时采用外部晶振以保证射频性能,同时为了解决多时钟源误差增大且休眠周期变化带来的问题,提出了多时钟源休眠唤醒机制和节点同步策略。最后文章在IEEE802.15.4硬件测试平台上完成了多时钟源MAC协议与SMAC协议的实证测试,结果表明对比SMAC协议的唤醒和同步机制,低功耗无线传感器网络MAC协议在传感器网络节点上能够极大地减少休眠功耗并显著地节约同步的时间,从而大大延长节点寿命。

输油管道泄漏检测系统的设计与优化

随着管龄的增长,由于老化、腐蚀以及打孔盗油等原因造成的泄漏事故时有发生,如何及时发现并准确定位,成为管道泄漏技术研究的难点。根据以往设计经验,结合某输油管道实际运行情况,提出了以"负压波法为基础,结合人工智能分析法"来检测管道泄漏的设计方案、系统组成。针对生产过程中比较突出的时钟校准问题进行阐述,提出以GPS授时技术作为标准时间源的方法来统一各子站计算机的基准时间,从而实现各子站与中心站的时钟同步,收到良好效果。

泄漏检测系统在输油管道中的应用

随着管龄的增长,由于老化、腐蚀以及打孔盗油等原因造成的泄漏事故时有发生,如何及时发现并准确定位,成为管道泄漏技术研究的难点。本文根据以住设计经验,结合某输油管道实际运行情况,提出了以"负压波法为基础,结合人工智能分析法"来检测管道泄漏的设计方案、系统组成,最后对生产过程中比较突出的时钟校准问题进行阐述,找出相应的解决方案并应用于该设计中,收到良好效果。