IRIG-B
IRIG-B
IRIG是英文InterRange Instrumentation Group的縮寫。它是美國靶場司令委員會的下屬機構。
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應用。
IRIG是美國靶場儀器組的簡稱。IRIG時間標準有兩大類:一類是并行時間碼格式,這類碼由於是并行格式,傳輸距離較近,且是二進位,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。作為應用廣泛的時間碼,B型碼具用以下主要特點:攜帶信息量大,經解碼后可獲得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;調製后的B碼帶寬,適用於遠距離傳輸;分直流、交流兩種;具有介面標準化,國際通用等特點。
IRIG時間碼標準有二大類。一類是并行時間碼格式,這類碼由於是并行形式,傳輸距離較近,且是二進位,因此應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。調製后的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)碼的介面通常採用TTL介面和RS422(V.11)介面。IRIG-B(AC)碼的介面採用平衡介面。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 | 碼元速率 | 二-十進位 信息位數 | 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 |
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,應用最為廣泛的是B碼。B碼的波形如圖一(附后)所示。
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。二進位“1”和“0”的脈寬分別為索引計數間隔的0.5和0.2。B碼的二進位“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。
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。
年時間的二一十進位碼(BCD碼):各個時間格式都含有年時間的二——十進位碼,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。
天時間的純二進位秒碼(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位秒碼共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。
irig-B格式說明圖片
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文件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。
IRIG-B
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應用。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,廣泛的應用到電信、電力、軍事等重要行業或部門。