時間統一系統是向武器常規試驗、導彈、航天試驗提供標準時間信號和標準頻率信號以實現整個試驗系統時間和頻率的統一,由各種電子設備組成的一套完整的系統。時間統一系統是由于導彈、航天實驗的需要而發展起來的一門新興工程學科,隨著科學技術的發展,越來越多的諸如現代通信、導航、電力調度、天文、大地測量、地震、交通等工程和科學研究領域需要時間統一系統。

  時間統一系統中最重要的部分——時間同步部分的原理,并進行了仿真實現。時間同步部分包含時間間隔測量和秒脈沖校正兩部分,我們研究了基于數字移相的時間間隔測量的原理,仿真實現了GPS秒脈沖與本地振蕩器分頻產生的秒脈沖時間間隔的測量。然后利用GPS秒脈沖與本地秒脈沖的時間間隔對本地秒脈沖進行校正,完成本地振蕩器秒脈沖與GPS秒脈沖的時間同步。

  在實現時間同步的基礎上我們又設計了獲得精確UTC時間的實現方案。我們利用目前電子設計自動化中應用較廣泛的FPGA技術進行了整個時間統一系統方案設計,并且在方案的基礎上進行了分析及仿真。結果表明,基于GPS和FPGA技術的時間統一系統可以達到很高的精確度,滿足測控部門及電力部門等多方面的應用。