IRIG-B码对时理解

时间统一同步的常用电子仪器

1) 以GPS或者BD（北斗）定时信号建立时间参考；
2)  同步产生、输出交直流IRIG-B码；同时提供交直流IRIG-B码信号
3)  输出定时同步信号（1PPS）；
4)  钟面（年月日、时分秒）显示。

B码对时的定义

IRIG时间编码序列是由美国国防部下属的靶场仪器组 (IRIG)提出并被普遍应用的时间信息传输系统。该时码序列分为 G, A, B, E, H, D 共六种编码格式, 应用最广泛的是 IRIG- B 格式, 简称 B 码，其突出优点是将时间同步信号和秒、分、时、天等时间码信息加载到频率为 1 kHz的信号载体中。目前变电站中通常使用的信号载体是物理信号为 RS- 422电平的双绞线。GPS 系统接受卫星时间信号, 输出 IRIG- B 时间码序列, 变电站智能设备可以挂在统一的对时总线上进行时间同步。变电站的智能设备采用 B 码对时, 就不再需要进行基于现场总线的通信报文对时, 同时也不需要 GPS 输出大量脉冲对时信号。

B 码信号是每秒一帧的时间串码, 其基本的码元是 “0” 码元、 “1” 码元和 “P” 码元,每个码元占用 10ms时间, 一帧串码含 100 个码元。码元 “0” 和 “1” 对应的脉冲宽度为 2 ms 和 5 ms,“P” 码元是位置码元, 对应的脉冲宽度为 8 ms, B 码信息的基本码元的示意图如图 1 所示。

每秒一帧的 B 码脉冲序列结构示意图见图 2。连续两个 “P” 码元表明整秒的开始, 第二个 “P” 码元的脉冲前沿是 “准时” 参考点, 定义其为 “Pr” 。每 10个码元有一个位置码元, 共有 10 个, 定义其为 P1,P2, …, P9, P0。B码时间格式的时序为秒-分-时-天，所占信息位为秒 7 位、分 7 位、时 6 位、天 10 位, 其位置在 P0～ P5 之间①。若从 “Pr” 开始对码元进行编号,分别定义为第 0, 1, 2, …, 99 码元, 则 “秒” 信息位于第1, 2, 3, 4, 6, 7, 8码元, “分” 信息位于第10, 11, 12, 13,15, 16, 17 码元,“时” 信息位于第20, 21, 22, 23, 25, 26码元,“天” 信息位于第 30, 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38,40, 41 码元。天、时、分、秒用 BCD 码表示, 个位在前, 十位在后, 个位和十位间有一个脉冲宽度为 2 ms的索引标志码元。如图所示的 B码序列表示的时间是一年中的第 191 天 14 时 8 分 32 秒。控制功能码位于 P5～ P8 之间。从 P8 码元开始是 SBS 时间码, SBS 时间码是直接用二进制的秒信号表示一天时间的时间编码方法, 共 17 位二进制信号, 每天重复。

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