2019-5-31 16:54

补齐时间比对测试国产化短板:夏光联合国家授时中心推出SyncCV卫星共视仪

C114讯 5月31日特稿(李明)这是一款划时代的产品,也是一种全新的创新模式!

在近日举行的“第十届中国卫星导航年会”上,一款基于卫星共视(Common View)技术的高精度远程时间比对测试仪正式发布。SyncCV卫星共视仪,是由中国科学院国家授时中心与深圳夏光通信测量技术有限公司合作研制的全新一代远程时间比对测试仪。

对于国内产业链而言,这是我国在高精度时间同步测试仪器仪表领域国产化的标志性事件;而对于老生常谈了多年的产学研用结合创新模式来说,这更是一次值得思考的大胆实践。

深圳夏光通信测量技术有限公司总经理白岩在接受C114专访时表示,“通过与国家授时中心联合推出SyncCV卫星共视仪,我们希望补齐我国在时间比对测试仪器仪表领域长期依赖于进口的短板,新产品将应用于5G时间同步、科研、国防、航天航空、金融、电力、计量等重要领域。”

中国科学院国家授时中心副主任李孝辉表示,本次国家授时中心与夏光成功联合推出SyncCV卫星共视仪,是国家授时中心科技成果转化的一次有益尝试,响应了《中国科学院关于新时期加快促进科技成果转移转化指导意见》以及中科院“促进科技成果转移转化专项行动”,迈出了科技成果向现实生产力转化坚实的一步。

短板:我国高精度时间同步测试长期依赖进口

当前,大众以及各行各业对于时间的精确性要求越来越高,卫星授时、网络授时等授时应用越来越广泛。各种授时应用设备的用时性能及校准如何保障?这就需要专业测试设备的支持。

例如,目前应用最为广泛的时间服务设备是GNSS卫星授时,其普遍授时精度为30~50ns,对其授时性能进行评价和测试需要具有更高精度的仪器;再比如,以各种授时设备组成的时间同步网络的时间同步性能、完好性监测,也需要高精度时间同步测试。

然而,长期以来,我国高精度时间同步测试仪器仪表主要依赖于国外进口,缺乏具有自主知识产权的技术和产品。这主要是因为,高精度时间同步测试仪器仪表的开发不仅需要权威的时间基准、先进的技术,还需要成熟的产品开发经验以及强大的产品化和市场化能力作为支撑。

突破:SyncCV卫星共视仪问世

为此,早在2017年12月,国家授时中心和夏光启动了项目合作计划,以授时中心的科研条件和技术积累,结合夏光的产品和市场研发经验,探索出一条科研成果转化之路,双方协商共同开发共视比对测量仪,历时一年多,双方经多轮需求分析、技术研讨、检验测试,终于促成了共视仪产品的诞生。

“事实上,在与国家授时中心达成项目合作意向之后,夏光花了6个月时间就做出产品,为了把产品做的更可靠、更稳定,夏光又花了一年的时间对产品进行测试,3周时间就通过国家授时中心专家严苛的测试和检验,再利用2周时间给设备厂商试用。”白岩在介绍产品开发的过程时意味深长的回忆道。

国家授时中心与夏光成功联合推出SyncCV卫星共视仪,对于国内产业链来说无疑是一种巨大突破。SyncCV卫星共视仪的推出,使得国家授时中心针对民用市场的高精度时间传递新增了一种授时方式,并有效拓展了北斗卫星导航授时系统在5G网络中的应用。

在白岩看来,“SyncCV卫星共视仪的推出,补齐了我国在时间比对测试仪器仪表领域长期依赖于进口的短板,不但将北斗用了起来,也解决了5G网络时代的授时测试问题。”

据中国科学院国家授时中心研究员刘娅博士介绍,基于卫星共视的高精度测试系统具备五大特征:一是结果权威,测试可直接溯源至UTC(NTSC),测试、评估无需送检;二是运筹帷幄,用户能实时看到与标准时间的偏差结果;三是多系统融合,多星座融合应用,提升系统可靠性、可用性;四是测试高精度,测试不确定度优于5ns;五是灵活测试,自主知识产权的共视数据实时交换、灵活测试周期的协议,能适应不同性能时钟源的测试需求。

三大应用场景+五大亮点

作为一款基于卫星共视(Common View)技术的高精度远程时间比对测试仪,SyncCV卫星共视仪以国家标准时间UTC(NTSC国家授时中心)为参考,测量用户所在地时间与国家标准时间的偏差,实现向UTC溯源,并实时图形显示该偏差结果,完成对用户时间的校准。

SyncCV卫星共视仪可用于高精度测量标校位于不同地点的时间信号,获得各地时间信号的校准量,进而实现各地时间的同步,并有效分析、评估某地时间信号的稳定度、准确度,以及与国家标准时间的偏差,适用于PRTC、ePRTC等时间同步设备的同步性能测试或时间误差的校准、高精度时间同步网络的时间偏差的长期监测。

SyncCV卫星共视仪支持GPS、BeiDou等星座,支持双频;观测周期可配置为1分钟、5分钟、10分钟,优于国际标准的16分钟固定周期;支持1PPS\1PPS+TOD\10MHz输入;支持10M内时钟方式,方便没有稳定的10M时钟的场合使用;实时比对,观测与数据处理并行执行,即时给出比对结果;采用云模式数据交互,支持FE\GE接口、USB  4G上网卡或者USB WIFI上网卡;也可采用基于GPRS\RS232的DTU数据交互;采用嵌入式WEB技术,通过浏览器方式实现人机交互,方便局域网或广域网远程操作;19英寸2U机架式结构,功能模块化设计,精度3~5ns。

谈及应用场景,白岩介绍称,SyncCV卫星共视仪主要有三大应用场景:第一个应用场景是时间服务设备的校准,基于权威的参考时间,可用于测试用户时间服务设备的授时偏差,校准设备;第二个应用场景是时间同步性能评估,小于5ns的测试不确定度,可用于评价一般的卫星授时终端的时间服务性能;第三个应用场景是时间服务设备的完好性监测,布设于时间同步网内,实时监控网内节点间的时间同步性能,以及监视时间服务设备的完好性。

“SyncCV卫星共视仪拥有五大亮点:一是NTSC设立永久性CV基准站;二是采用NTSC创新CV标准,实现CV实时比对;三是基于云的数据交互;四是基于嵌入式WEB的人机接口;五是面向5G高精度时间同步测试的优化。”白岩说。

优势互补:科研成果向市场转化的结晶

本次中国科学院国家授时中心与夏光联合推出SyncCV卫星共视仪,既是强强联合、优势互补,也是将科研成果向市场转化的一次有益尝试。

我国的标准时间是UTC(NTSC),这是北京时间的基础,UTC(NTSC)通过国际比对链路与全球时间同步,而UTC(NTSC)的产生和保持机构就是中国科学院国家授时中心。国家授时中心经过多年的艰苦努力,将UTC(NTSC)的偏差终于从50ns提升到了5ns以内,对UTC的权重贡献居于世界第四,各项指标居于世界先进水平。

而深圳夏光公司是一家专业从事时频同步测试产品研发、生产、销售的企业,特别在通信行业的时频同步测试方面在国内占据领先地位。

在SyncCV卫星共视仪的研发过程中,国家授时中心提供卫星共视技术、相关专利算法技术等,并对产品技术性能指标进行验证;夏光公司负责在全新技术平台上,结合5G高精度时间同步测试需求,进行了产品总体设计、解决产品量产、市场推广、用户体验等方面事宜。

经过近一年多的研制,双方解决了多项技术问题,并针对电信市场的应用,独创了一些新技术、新方法,目前产品的各项技术性能指标符合设计要求,并在国内主流通信设备厂商进行了试用,得到用户的认可。

“国家授时中心将已有的科技成果与深圳夏光公司进行深入合作,能有效将研究机构与公司企业的资源优势都充分的调动起来,以市场为导向、科研为后盾,企业化运作,将国家授时中心的科技实力及科技成果,与夏光公司的产品开发及市场开发能力结合起来,必将是珠联璧合,必将实现双赢!”李孝辉表示,真正为时频同步领域不断推出更多的新产品,为中国时频同步技术不断进步、发展做出贡献!未来,双方将持续投入研发力量,不断完善优化测量方案,可满足更高精度、更远距离的时间比对远程测试。

作者:李明   来源:C114通信网

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本评论 更新于:2020-7-8 11:29:00