【技术】解析GNSS授时模块的工作原理和应用领域

时间： 2022-10-27 来源：天工测控官网

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有时间同步需求的工程师会在网上找能满足时间同步的高精度授时模块，但是非硬件工程师就会有一个疑问，GNSS授时模块怎么用，怎么通过授时模块来提取到所需要的时间信息。本篇GNSS授时模块研发厂家SKYLAB为大家来解读授时模块的工作原理。

在每一颗GNSS卫星上，都配备有原子钟，这就使得发送的卫星信号中包含有精确的时间数据。通过专用接收机或者GNSS授时模组，可以对这些信号加以解码，就能快速地将设备与原子钟进行时间同步。

GNSS授时模块的工作原理

在每一颗GNSS卫星上，都配备有原子钟。这就使得发送的卫星信号中包含有精确的时间数据。这个时钟能够让各个卫星之间保持高精准的时间同步，并且各自的时间起始时刻能够对的很准。考虑到用户和卫星的钟差，所以通常至少需要四颗卫星才能实现导航定位，而当用户解算出来自己和卫星的钟差之后就可以校正自己本地的时钟，将其和卫星的非常精准的时钟同步到同一个时刻，这个过程也叫做授时。通过专用接收机或者GNSS授时模组，可以对这些信号加以解码，就能快速地将设备与原子钟进行时间同步。

GNSS授时模块的工作原理：GNSS授时模组接收L1频段，L1+L5频段的GPS/BDS卫星信号，自主同步产生高精度授时信号，通过对接收到的卫星信号中时间数据进行解码，就能快速地将设备与原子钟进行时间同步，在通过GNSS授时模块的PPS（秒脉冲）输出脚输出给用户使用。

SKYLAB双频GNSS授时模组 SKG123NT提供高精度的1PPS时标信号，其精度优于2ns（95%，PDOP≤4），用户可通过时延设置命令调整1PPS相位，也可以通过指令打开闰秒标志位。当授时有效后，NEMA和PPS信号相关联。SKG123NT支持以下NMEA-0183消息：GGA、GSA、GSV、RMC，波特率默认设置为115200bps。

GNSS授时模组可以用于哪些领域?

SKYLAB联手MTK，华大推出了多款品质级高性能的GNSS授时模块，支持BDS，GPS，联合三种授时模式，同时具备定位和定速功能，具备短时守时功能；有2ns，<10ns，标准差4.5ns，<15ns，<20ns，<30ns等不同授时精度的GPS授时模块，北斗授时模块；具备单星授时功能，在仅有一颗可见卫星时，仍能保持精确、稳定的时间输出。可满足5G基站、电力、通讯、车载导航、车辆监控、交通调度、航运等应用场景不同授时精度的时间同步需求。

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型号- SKM2101,WG209,SKG122C,SKM88,SKW92B,SKM89,SKW92A,SKM2102,SKG17DT,SKM2105FR,SKM86,TR6260,SKM2505,MT7612E,SKM2105,MT7688A,SKG12D,SKG122S,SKG12F,SKW496C,SKM2308DR,SKG12A,SKG092C,SKG122Y,SKW497,SKM80,SKM81,SKM82,SKG09BL,SKW3000,SKG093Q,SKG122GR,SKG093N,SKB501,SKG1223,SKG121S,SKG121T,RTL8812,SKM61C,RTL8811,ESP32-H2,MT7610E,SKG12BL,SKM2505NR,SKG16BL,SKG12DT,WG822,SKG123NRD,WG821,SKG12UR,SKM2305NDR,SKM2102SR,SKG09DT,SKM2105QR,MT7601,RTL8821CS,SKM2102CR,SKG123L,SKG122ER,SKG123N,SKG17D,LCS6260,SKG123Q,SKW101,SKW100,SKW103,SKG123NR,SKG121SA,MT7620A,WG243,SKM2308,SKG09,ESP32-S3,SKM2302,SKM2305,SKG123NT,QCA9887,MT7628,SKM-6DM,SKW78,LCS2028,BK7231,SKM2302DR,RTL8822CS,ESP32-C2,MT7981,ESP32-C5,SKM2102ER,SKB380,SKB381,WG239,BL2028,SKG8212,SKM65C,WG233,SKW77,WG231,MT7603E,WG238,ESP8266,WG237,WG236,WG235,ESP32,WG241,QCA9531,WG240,RTL8852,SKM81F,SKG123ND,SKM65,WG229,SKM61,SKM2105DR,SKW17AE,SKB376,WG222,SKB379,SKB378,ECR6600,WG226,WG225,SKB369AA,SKM80D,SKG172T,MT7697D,SKM2101MR,SKM80F,SKG16,SKG17,SKM55,WG219,SKB360,WG217,SKW93A,SKG12,SKB362,SKM51,SKB361,SKM52,SKM53,SKG09D,ESP8285,SKG09F,SKW99,MT7621A,SKG09A,SKB369,WG215,SKG09L,SKM51G,SKM51F,SKM51C,MT7628N,SKB360I,IPQ6000,SKM2105NR

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型号- SKM2101,WG209,SKG122C,SKM88,SKW92B,SKM89,SKW92A,SKM2102,SKG17DT,SKM2105FR,SKM86,SKM2505,SKM2105FR-25M5,SKM2105,SKM2105FR-25M8,SKG12D,SKG122S,SKG12F,SKW496C,SKM2308DR,SKG12A,SKG092C,SKG12B,SKG122Y,SKB389AA,SKW497,SKM80,SKM81,SKM82,SKG09BL,SKW3000,SKM2102CR-40M3T,SKG093Q,SKG122GR,SKG093N,SKB501,SKG1223,SKG121S,SKU621,SKG121T,SKM61C,SKG12BL,SKM2505NR,SKU620,SKG16BL,SKG12DT,WG822,SKG123NRD,SKM2305NDR-40M3T,SKU609,WG821,SKG12UR,5KW99,SKM2305NDR,SKU610,SKU611,SKM2102SR,SKG09DT,SKM2105QR,SKM2505NR-40MXT,SKM2102CR-40M5T,SKM2102CR,SKG123L,SKG122ER,SKG123N,SKG17D,LCS6260,SKG123Q,SKW101,SKW100,SKW103,SKG123NR,SKM2101MR-25M8,SKM2305NDR-40M5T,SKG121SA,WG243,SKM2308,SKG09,SKM2302,SKM2305,SKG123NT,SKM-6DM,SKW78,LCS2028,SKM2302DR,SKM2102ER,SKB380,SKB381,SKM2102CR-40MXT,SKG8212,SKM65C,WG233,SKW77,WG231,SKM2102CR-40M7T,WG238,WG237,WG236,WG235,WG241,WG240,SKM2102SR-40MXT,SKM2105QR-40FXT,SKM81F,SKM2101MR-25M5,SKG123ND,SKM65,SKM2305NDR-40MXT,WG229,SKM61,SKM2105DR,SKW17AE,SKB376,WG222,SKB379,SKB378,WG226,WG225,SKB369AA,SKM80D,SKG172T,SKM2105NR-40M5,SKM2101MR,SKM2105NR-40M7,SKZ301,SKM2105NR-40M3,SKM80F,SKG16,SKG17,SKM55,WG219,SKM2305NDR-40M8T,SKB360,WG217,SKW93A,SKGO9DT,SKG12,SKB362,SKM51,SKB361,SKM52,SKM53,SKG09D,SKG09F,SK7302,SKG09A,SKB369,WG215,SKG09L,SKM51G,SKM51F,SKM2302DR-40MX,SKM51C,SKM2105NR-40MX,SKB360I,SKM2105NR

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产品型号	品类	主要功能	工作电压 (V)	通道增益 (dB)	外形尺寸 (mm)
XN695X	GNSS卫星导航模块	BDS:B1；GPS:L1；GLONASS:L1	3.3V±5%	≥80	22.0×22.0×4.0

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近日，赛思同许继电气股份有限公司签署同步时钟装置年度框架采购协议。聚焦“源、网、荷、储”四大领域，赛思时频重器携手许继电气超强赋能新能源大规模接入和新型电力系统建设，共振国家“双碳目标”。许继电气采购的赛思同步时钟装置TS3000系列产品，是经电力科学研究院权威检测认证，可提供纳秒级时间信号，可提供独立北斗授时同时满足所有电厂（站）授时需求的高精度时间同步装置。

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