概述
它的執行委員會是由美國各靶場的代表,三軍代表、國防部、國家航空航天局和國家標準局的代表組成。它的職責是負責靶場間的信息交換,制訂標準、協調設備的研製和協調靶場間的相互配合。它所制定的IRIG標準,已成為國際上通用標準,在西歐、日本、澳大利亞等處得到了廣泛的套用。
IRIG是美國靶場儀器組的簡稱。IRIG時間標準有兩大類:一類是並行
時間碼格式,這類碼由於是並行格式,傳輸距離較近,且是
二進制,因此遠不如串列格式廣泛;另一類是串列時間碼,共有六種格式,即A、B、D、E、G、H。它們的主要差別是時間碼的幀速率不同,IRIG-B即為其中的B型碼。B型碼的時幀速率為1幀/s;可傳遞100位的信息。作為套用廣泛的時間碼,B型碼具用以下主要特點:攜帶
信息量大,經
解碼後可獲得1、10、100、1000 c/s的脈衝信號和BCD編碼的時間信息及控制功能信息;高解析度;調製後的B碼頻寬,適用於
遠距離傳輸;分直流、交流兩種;具有接口標準化,國際通用等特點。
串列時間碼
IRIG時間碼標準有二大類。一類是並行時間碼格式,這類碼由於是並行形式,傳輸距離較近,且是
二進制,因此套用遠不如串列格式廣泛。另一類是串列
時間碼,共有六種格式。即IRIG—A、B、D、E、G、H。它們的主要差別是時間碼的幀速率不同,從最慢的每小時一幀的D格式到最快的每十毫秒一幀的G格式。各種格式的主要參數如下表所述。
為了便於傳遞,可用標準正弦波載頻進行
幅度調製。標準正弦波載頻的頻率與
碼元速率嚴格相關。B碼的標準正弦波載頻頻率為1KHz。同時,其正交過零點與所調製格式碼元的前沿相符合,標準的
調製比為10比3。調製後的B碼通常稱IRIG-B(AC)碼,未經幅度調製的通常稱IRIG-B(DC)碼。
IRIG-B(DC)碼的接口通常採用
TTL接口和RS422(V.11)接口。IRIG-B(AC)碼的接口採用平衡接口。IRIG-B(DC)碼的同步精度可達幾十納秒量級,IRIG-B(AC)碼的同步精度一般為10~20us(微秒)。
格 式
| 時幀周期
| | | 表示時間的信息
|
IRIG-D
| 1小時
| 1個/分
| 16
| 天、時
|
IRIG-H
| 1分
| 1個/秒
| 23
| 天、時、分
|
IRIG-E
| 10秒
| 10個/秒
| 26
| 天、時、分、10秒
|
IRIG-B
| 1秒
| 100個/秒
| 30
| 天、時、分、秒
|
IRIG-A
| 0.1秒
| 1000個/秒
| 34
| 天、時、分、秒、0.1秒
|
IRIG-G
| 0.01秒
| 10,000個/秒
| 38
| 天、時、分、秒、0.1秒,0.01秒
|
IRIG-B格式
由於IRIG—B格式時間碼(以下簡稱B碼)是每秒一幀的時間碼,最適合使用的習慣,而且傳輸也較容易。因此,在IRIG六種串列時間碼格式中,套用最為廣泛的是B碼。B碼的波形如圖一(附後)所示。
碼元識別
碼元:時間格式里的每個脈衝稱為碼元。碼元的“準時”(OnTime)參考點是其脈衝前沿,碼元的重複速率稱為碼元速率。B碼的碼元速率為100pps。
索引計數:每個碼元對應一個索引計數。兩個相鄰碼元前沿之間的時間間隔為索引計數間隔,B碼的索引計數間隔為10ms。索引計數在幀參考點處以“0”開始,以後每隔一個索引計數間隔增加1,直至這幀結束。B碼每幀的索引計數間隔為100個,直至這幀結束。B碼每幀的索引計數間隔為100個,索引計數數字從0~99。
位置識別標誌:位置識別標誌的寬度是對應時碼的索引計數間隔的0.8,B碼為8ms。位置識別標誌P0的前沿在幀參考點(即PR)前一個索引計數間隔處,以後每十個碼元有一個位置識別標誌,分別為P1、P2……,P9位置識別標誌的重複速率為碼元速率的十分之一。B碼為10pps。
碼字:所有的時間格式都是脈寬碼。
二進制“1”和“0”的脈寬分別為索引計數間隔的0.5和0.2。B碼的二進制“1”和“0”的脈寬分別為5ms和2ms。
參考標誌:時幀的參考標誌是由一個位置識別標誌(P0)和相鄰的參考碼元(PR)組成。參考碼元的寬度為對應時碼索引計數間隔的0.8。B碼為8ms。時幀的“準時”參考點是參考碼元的前沿。
時幀
一個時間格式幀參考標誌開始。由兩個相鄰幀參考標誌間的所有碼元組成。時幀的重複速率為時幀速率,其周期為時幀周期。B碼的時幀速率為1個/秒,時幀周期為1秒。
時間編碼
年時間的二一十進制碼(
BCD碼):各個時間格式都含有年時間的二——
十進制碼,時幀周期越短,信息位就越長。B碼為30位,其中天10位(從001到365或366),時6位,分7位,秒7位。時序為秒一分一時一天。位置在P0到P5之間。
天時間的純
二進制秒碼(SBS碼):A、B格式
時間碼除了有年時間的BCD碼外,還有天時間的純二進制秒碼共17位,午夜為0秒,最大計數現86399秒時序,低位在前,高位在後。位置在P8~P0之間。
控制功能(CF)
所有的時間格式都預留了一組用於控制功能(CF)的碼元。是用於各種控制、識別和其它特殊目的功能編碼。IRIG檔案104-70指出:控制功能目前打算用於靶場內而不用於靶場間,因此現在沒有標準編碼系統。時間格式是否包含控制功能以及是否使用編碼系統。由各靶場選擇。B碼控制功能的位置在P5~P8之間,有27個碼元。
幅度調製
為了便於傳遞標準時間格式碼,可用其對標準正弦波載頻進行
幅度調製,標準正弦波載頻的頻率與
碼元速率嚴格相關,一般為碼元速率的十倍。B碼的標準正弦波載頻頻率為1KHz。同時,其正交過零點與所調製格式碼元的前沿相符合,標準的
調製比為10:3,如圖所示。調製後的B碼叫IRIG—B(AC)碼,未經
幅度調製的叫IRIG—B(DC)碼。
套用領域
隨著當今電子技術日新月異的發展,
時間同步得到了越來越重要的套用。時間碼IRIG-B作為一種重要的時間同步傳輸的方式,以其實際突出的優越性能,成為時統設備首選的標準碼型,廣泛的套用到電信、電力、軍事等重要行業或部門。