GPS网络时钟的概述
GPS网络时钟参考源是一款高性能GPS同步时钟参考源,内置低相位噪声、低频率漂移高稳定度的恒温晶振OCXO和高精度授时型GPS接收机,采用大规模集成电路和独特的GPS频率测控技术，产生并发送精确稳定的时间（1PPS）和频率信号（10MHz频率输出准确度<1x10-12），为可以为数字电视广播领域单频网适配器、上变频器、发射机、复用器、精密偏置激励器等设备提供高精度的时间和频率参考信号。GPS时钟参考源的1pps时间信息是GPS驯服晶振输出10MHz信号经过10,000,000次分频后得到1pps信号，是UTC时间基准的“复现”，同时正弦波信号相位严格同步于时钟频率信号，不受GPS秒脉冲短时间随机跳变带来的影响，这种特性特别适合于数字视频广播、CDMA等要求苛刻的领域。GPS时钟参考源具有智能学习算法，在驯服晶振过程中能够不断“学习”高稳晶振的漂移等特性，并将这些参数存入板载存储器中，当GPS出现异常或不可用时，该产品能够自动切换到保持模式（Holdover mode），利用高效的智能保持算法，继续提供高可靠性的时间和频率基准信息输出，在短时间内保持较高的精度。
gps标准时钟为什么用在网络中？
网络中为什么要部署 网络时钟同步系统（时钟同步服务器,网络授时设备,GPS同步时钟）？ 随着计算机网络的迅猛发展，网络应用已经非常普遍，如电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、水利、国防、医疗、政府机关、IT等领域的网络系统需要在大范围保持计算机的时间同步和时钟准确，但计算机的时间是根据电脑晶振以固定频率震荡而产生的，由于晶振的不同，会导致电脑时间积累误差的产生。从业务影响角度讲，因为时间的不统一，就无法推断出业务具体发生时间。从安全影响角度讲，所有设备（如视频监控中的DVR）的日志必须反映准确的时间，因为时间的不统一，安全相关工具就会毫无用处。 因此有一个好的标准时间授时设备是非常必要的。为了适应这些领域对于时间越来越精密的要求，上海锐呈电气有限公司精心设计、自主研发了K系列网络时钟同步系统，该装置以GPS卫星信号为时间基准，同时可选北斗卫星、CDMA时间源等，内嵌国际流行的NTP-SERVER服务，以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、DVR、控制器等设备，实现网络时钟同步。 锐呈K系列网络时钟同步系统有三种型号可供选择：K806C有1个10/100M自适应的以太网口；K806D有2个物理隔离的10/100M自适应的以太网口；K805可以同时配置1-7个物理隔离的10/100M自适应的以太网口，可以满足不同客户的要求，当某个网口发生故障时不会影响其他网口正常工作，完全保证数据安全性。 网络时钟同步系统工作模式 主/被动对称模式：一对一的连接，双方均可同步对方或被对方同步，先发出申请建立连接的一方工作在主动模式下，另一方在被动模式下。此方式适合配置冗余的时间服务器。 客户/服务器模式：与主/被动模式基本相同。唯一区别在于，客户方可被服务器同步，但服务器不能被客户同步。 广播模式：一对多的连接，服务器不论客户工作在何种模式下，主动发出时间信息，客户由此信息调整自己的时间，此时网络延时忽略，因此在准确度上有损失。
GPS时钟的介绍
GPS在世界任何地方都可以提供一个高可靠的时间标准给网络管理员，GPS是设计来做导航和授时的，它由地球轨道上的带有原子钟的24颗卫星组成。基于GPS的时间服务器（NTP）不但授时精度比互联网上的时间服务器（NTP）高，而且时间还可以连续不断的更新，就是说GPS时钟可以每秒更新时间服务器（NTP）的时间，而不需要周期性的发送请求到其它时间服务器（NTP）请求时间，这只能在一个请求周期结束的时候才能更新本地时间服务器（NTP）的时间。 GPS时钟也是基于最新型GPS高精度定位授时模块开发的基础型授时应用产品。能够按照用户需求输出符合规约的时间信息格式，从而完成同步授时服务。其主要原理是通过GPS或其他卫星导航系统的信号驯服晶振，从而实现高精度的频率和时间信号输出. 有很多时间源可以来设置NTP的时间，精度由低到高包括：拨号连接，无线电接收机、互联网NTP时间服务器（NTP）以及GPS卫星系统。互联网上有很多NTP服务器，但是它们的可靠性比较低，因为这取决于你的互联网连接的可靠性、本地网的流量以及NTP服务器的可靠性和负载情况。
GPS时钟的实现方法
常规时钟频率产生方法可以是晶体、铷钟等。但晶体会老化，易受外界环境变化影响，长期的精度漂移影响；原子钟长期使用后也会产生偏差，需要定时校准。而GPS系统由于其工作特性的需要，定期对自身时钟系统进行修正，所以其自身时钟系统长期稳定，具有对外界物理因素变化不敏感特性。晶体或铷钟以GPS为长期参考，可以获得低成本、高性能的基准时钟。现有同步时钟的比较如表1所示。在网络正常工作状态下，GPS时钟具有与GPS主钟相同的频率准确度；由于在某些特殊情况下GPS时钟信号会暂时消失，所以基于GPS的时钟模块一般需要另一个外部时钟作为后备输入，预留有外接时钟的时基和频标信号（如GLONASS、中国双星、铷原子钟等）接口。另外，GPS时钟其频率准确度还具有自身保持性能。GPS时钟频率模块提供所需的各种时频的信号，并输出定位时间信息、GPS接收机是否工作正常、输出的时间信号是否有效、时钟和频率处理模块激活状态、异常告警等等。图1是GPS时钟模块的原理图。
GPS时钟的诞生原因
PS北斗卫星时钟同步授时技术在军事、科技和经济生活等领域中都有广泛应用。GPS北斗卫星时钟同步主要完成两方面的工作:第一，精确确定用户时钟相对于标准时间的偏差;第二，在两个或两个以上的不同地点实现时钟同步(称时钟或时间比对)。 GPS北斗卫星时钟同步技术为全世界用户提供了一个时间同步基准。GPS北斗卫星导航系统都有自己的系统时间，该时间均与UTC时间进行比对，卫星导航系统的时间与UTC时间的差值一般保持在一定范围内。如北斗是BDT与UTC的钟差保持在100ns以内（模1 s）。导航电文中发布本系统时间与UTC时间的差值，因此用户通过接收导航卫星信号，恢复出导航系统时间，就可以恢复出UTC时间。事实上，卫星导航系统已成为UTC时间的主要传播手段。 在科技的发展下GPS北斗卫星时钟同步也得到了广泛应用，比如工业、科研、航空航天、公共场所等领域都用到了GPS北斗卫星时钟同步，GPS北斗卫星时钟同步以卫星时间为基准授时准确，替代了传统钟表授时的单一和时间误差大等缺点。 GPS北斗卫星时钟同步是指接收GPS北斗卫星信号，并通过NTP网络协议进行对时的时间服务器。XBD211NTP网络时间服务器配置卫星信号接收机，可接收单北斗或单GPS卫星以及GPS北斗混合的信号，并使用网络信号授时，每路网口都为独立局域网互不干扰，GPS北斗卫星时钟同步可以给多种不同的时间系统进行授时。 “北斗时频”的“XBD211-XO NTP 网络时间服务器”是一款在GPS时钟领域里面知名度特别高，应用特别广泛的一款时钟。几乎在各个行业、领域内都有应用。