请问基于BPC的长波时间编码器研究的主要任务是什么？谢谢你。

本文是Xi安* * *公司为国家电台授时设计的专利文件，尚未公开。

摘要:本发明涉及电波定时编码。其特征在于:

帧周期为20秒，每分钟包含三帧；

秒脉冲宽度表示四进制数的0，1，2，3，对应的分、时、日、月、年、周等时间信息用四进制数表示；

帧标记用于表示帧的时间段，缺秒脉冲作为帧间隔和帧预览标记；

采用码位复用技术。

本发明克服了现有时间编码帧周期过长的缺点，接收一帧时间信息的最短时间从1分钟减少到20秒，提高了接收机的效率，降低了抗干扰的要求。

名词和术语的解释:

时间编码:用数字脉冲信号对分、时、日、月、年、周等时间信息进行编码。

方波秒脉冲:数字脉冲信号的波形为方波，其周期为1秒。

帧(即时间信息帧):一组包含分、时、日、月、年、周等时间信息的代码(或编码)和必要的复选标记。

帧周期:从一帧开始到下一帧开始的时间。

背景技术:

无线电授时是指由高精度原子钟导出的精确时间信息，通过无线电发射机以低频(20kHz-100kHz)无线电波传递。用户通过无线电接收机接收信号，并对其进行解调以恢复时间码，然后该码由微处理器处理(解码)以获得精确的时间信息。目前，在德国、美国、英国、日本等国家，无线电授时已广泛应用于电力、通信、民航、铁路和个人钟表等领域。

无线电波授时中使用的时间编码是影响时间信息传播的准确性和可靠性以及发射和接收设备制造工艺的重要因素。现有的时间码有DCF(德国)、MDF(英国)、WWVB(美国)、JJY/JG2AS(日本)等。这些时间码的共同特点是:用方波秒脉冲形成时间码；脉冲前沿标志着1秒的开始，二进制数1或0用不同的脉冲宽度(即方波脉冲信号的持续时间)表示，二进制数表示分、小时、日、月、年、周、1分钟等时间信息。

由于无线电波传播过程中不可避免的干扰，信息失真、误码、漏码都是可能的。虽然在现有的时间编码中设置了必要的校验位来判断接收信息的正确性，但是这种简单的校验方法误判率仍然很高。有效的方法，也是目前广泛使用的方法，是在接收信号时先用校验码对每组码进行校验，然后对连续接收到的两到三帧信息进行比较后做出最终判断。因此，接收一组完整准确的时间编码信息至少需要两到三分钟。这不仅使接收机的效率很低，而且在干扰严重时，特别是在遥远的发射地点信号很弱或有时没有信号时，很难甚至不可能接收到信号。

总结:

本发明的目的是克服现有时间编码帧周期过长的缺陷，从而提高接收机的效率，降低干扰或弱信号对接收信息的影响。

本发明采用的技术方案是:

1.时间编码以方波秒脉冲的形式形成，不降低现有时间编码的帧信息容量，将帧周期缩短至20秒；

2.每分钟包含三帧，每分钟分为三个时间区间(0到19秒，20到39秒，40到59秒)，这样每一帧占用一个时间段；

3.帧标记表示该帧所处的时间段；

4.每个方波的秒脉冲宽度用不同的秒脉冲宽度表示四进制数0，1，2，3，对应的分、时、日、月、年、周等时间信息用四进制数表示；

5.以丢失的秒脉冲为帧间隔和帧预览标志，每帧加入两个校验码，将每个校验码之前收到的码的值转换成二进制表达式后的“1”，数字配置为偶数和奇数；

6.通过使用一个代码的四个可能值，赋予一个代码两个或更多的含义(称为“代码重用”)。

本发明的有益效果是:接收一帧时间信息的最短时间从1分钟减少到20秒，利用三帧的比较结果检测错误的最短时间从3分钟减少到1分钟，提高了接收机效率，降低了对抗要求，使信号远离发射台时接收时间信息成为可能。同时，该码仍以秒脉冲的形式编码，与现有的时间码兼容，因此信号接收不需要昂贵的专用接收系统，利用现有的时间码接收芯片和成熟的解码技术就能可靠接收授时信号。有利于无线电授时技术在我国的推广应用和加速发展。