Meinberg GPS169PCI - Handbuch (Seite 8)

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Eigenschaften der Satellitenfunkuhr GPS169PCI
Die Satellitenfunkuhr GPS169PCI ist als universelle Einsteckkarte für PCs mit 3.3V-
oder 5V-PCI-Bus mit einer Taktfrequenz von 33MHz oder 66MHz ausgeführt. An
der Rückseite des Rechners sind der Antennenanschluß, der modulierte Zeitcode,
zwei Kontroll-LEDs und ein 9-poliger Submin-D-Stecker für eine serielle Schnitt-
stelle und diverse andere Signale herausgeführt.
Die Antennen-/Konvertereinheit ist mit dem Empfänger durch ein bis zu 250 m
langes 50
Ω-Koaxialkabel verbunden. Die Speisung der Antennen-/Konvertereinheit
erfolgt galvanisch getrennt über das Antennenkabel. Als Option sind sowohl ein
Überspannungsschutz als auch ein Antennenverteiler lieferbar. Der Antennenvertei-
ler ermöglicht es, bis zu 4 Empfänger an einer einzigen Antenne zu betreiben.
Der Datenstrom von den Satelliten wird durch den Mikroprozessor des Systems
decodiert. Durch Auswertung der Daten kann die GPS-Systemzeit mit einer Abwei-
chung kleiner als 250 nsec reproduziert werden. Unterschiedliche Laufzeiten der Signale
von den Satelliten zum Empfänger werden durch Bestimmung der Empfängerposition
automatisch kompensiert. Durch Nachführung des Hauptoszillators (Temperature Com-
pensated Xtal Oscillator; TCXO) wird eine Frequenzgenauigkeit von ±5•10
-9 erreicht.
Gleichzeitig wird die alterungsbedingte Drift des Quarzes kompensiert. Der aktuelle
Korrekturwert für den Oszillator wird in einem nichtflüchtigen Speicher (EEPROM)
der Funkuhr abgelegt. Optional ist die Baugruppe auch mit noch genauerer Zeitbasis
lieferbar.
Mit Hilfe eines Monitorprogramms, welches zusammen mit der Satellitenfunkuhr
ausgeliefert wird, kann der Status der Funkuhr getestet und Einstellungen der Funkuhr
geändert werden.
Zeitzone und Sommer-/Winterzeit
Die GPS-Systemzeit ist eine lineare Zeitskala, die bei Inbetriebnahme des Satelliten-
systems im Jahre 1980 mit der internationalen Zeitskala UTC gleichgesetzt wurde.
Seit dieser Zeit wurden jedoch in der UTC-Zeit mehrfach Schaltsekunden eingefügt,
um die UTC-Zeit der Änderung der Erddrehung anzupassen. Aus diesem Grund
unterscheidet sich heute die GPS-Systemzeit um eine ganze Anzahl Sekunden von
der UTC-Zeit. Die Anzahl der Differenzsekunden ist jedoch im Datenstrom der
Satelliten enthalten, so daß der Empfänger intern synchron zur internationalen Zeit-
skala UTC läuft.
Der Mikroprozessor des Empängers kann aus der UTC-Zeit eine beliebige Zeitzo-
ne ableiten, die als Sekundenoffset zu UTC eingegeben wird, z. B. für Deutschland:
MEZ = UTC + 3600 sec, MESZ = UTC + 7200 sec.
Der Zeitpunkt für Beginn und Ende der Sommerzeit kann für mehrere Jahre
automatisch generiert werden. Der Empfänger berechnet die Umschaltzeitpunkte
nach einem einfachen Schema, welches z. B. für Deutschland lautet: