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随着现代社会生活节奏的加快,在众多领域中人类对时间的精确性都提出了严格的要求。而在国防科技工业中,对高精度的授时和校时的要求更为苛刻,其中用于武器装备试验的靶场就必须具有较高精度的授时系统。由此,本论文研究并设计出了一种卫星授时系统,采用以GPS(Global Position System)授时方式为主,并且兼容北斗授时的系统来达到靶场高精度授时的目的。论文在考虑授时方案时,通过对多种授时方式的比较后,选择精度高、技术较成熟的GPS授时方式为主要授时方式,并考虑到我国自主研发的北斗卫星技术日趋成熟,因此本系统还兼容北斗授时方式。系统采用具有国际通用标准的IRIG-B时间码进行时间同步传输,既能够满足精度要求又具有与其他系统的兼容性。论文简要介绍了系统设计过程中的硬件部分,包括对满足要求的GPS接收芯片的选型;高精度晶振的选用与频率准确度的校正设计;选用具有实时性和并行处理能力的现场可编程门阵列(FPGA-Field Programmable Gata Array)作为系统的核心处理器件,从而实现对时间码的编码;分析了CPCI CPCI(Compact PeripheralComponent Interconnect)接口标准的优势后,将整体系统设计成为CPCI板卡形式。论文重点介绍了系统软件设计中的两个部分。第一个部分主要是针对FPGA实现对IRIG-B直流码的编码功能的设计。第二个部分是采用MFC(MicrosoftFoundation Classes)技术编写一个对系统性能进行测试的PC机测试软件,完成的内容包括显示时码板提供时间、GPS接收器原始数据、本地当前时间、时码板的相应设置等。在完成整个GPS授时系统的设计后,对其进行测试,结果表明该授时系统的授时精度能够满足靶场授时系统的精度要求。