一種寄生于調頻電臺的無線授時系統和方法與流程
1.本技術涉及時間同步技術領域，特別是涉及一種寄生于調頻電臺的無線授時系統和方法。
背景技術：
2.授時是傳遞時間信息，嚴格來說就是將某一標準時間信號傳遞給需要時間信息的用戶(包括但不局限于手機、電腦、電視機等)，以使得整個系統的時間同步。簡單來說，當你發現手機時間慢了幾秒，參考電腦時間校準的過程，也算是一種授時。我們需要授時，需要一個統一的標準時間。同時，授時技術也伴隨著我們人類社會在不斷發展。目前授時方法主要包括以下方面：無線電授時、網絡授時、衛星授時以及光纖授時。
3.目前這些授時技術需要采用專門的設備或者傳輸路線，或者專用專業的頻段資源，或者采用專用光纖傳輸，目前也有人提出采用調頻電臺進行授時的方法，也是利用到了調頻電臺的sca1附加信道，也是需要單獨占用頻率資源。常規的有線傳輸方式距離有限，傳輸距離遠的話成本很高，無線傳輸一般是采用長波或者短波定頻傳輸的方式，需要專門的長波短波發射基地，陳本高，覆蓋范圍有限。
技術實現要素：
4.基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠不占用額外的頻率資源和帶寬，通過調頻電臺寄生信號即可實現高精度授時的一種寄生于調頻電臺的無線授時系統和方法。
5.一種寄生于調頻電臺的無線授時系統，所述系統包括：發射端和接收端；所述發射端與所述接收端通過無線電波進行數據傳輸。
6.所述發射端是在原有的調頻電臺發射端的基礎上進行改進得到的，改進點為：增加一個時間編碼器和一個信號合成器；發射端載頻信號為頻率為1khz的正弦波。
7.所述時間編碼器，用于采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到時間編碼信號，并將所述時間編碼信號和電臺的待調制語音信號輸入到所述信號合成器中；所述時間編碼信號的頻率為10hz、碼元長度為10個整周期。
8.所述信號合成器，用于將接收到的電臺的待調制語音信號與時間編碼信號合成為一路合成信號，并將合成信號輸入到調制器中。
9.所述接收端包括解調器；所述解調器用于對接收到的經過調制器調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，所述解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。
10.進一步的，所述接收端，還包括信號分路器、20hz低通濾波器以及授時信號解碼模塊。
11.所述信號分路器，用于將所述解調后的合成信號分為兩路解調后的合成信號，將第一路解調后的合成信號作為音頻信號后續處理，并將第二路解調后的合成信號輸入到
20hz低通濾波器中。
12.所述20hz低通濾波器，用于對接收到的第二路解調后的合成信號進行低通濾波，得到解調后的時間編碼信號。
13.所述授時信號解碼模塊，用于對接收到的解調后的時間編碼信號進行解碼，得到解碼后的utc時間信號。
14.進一步的，所述時間編碼器采用的自定義編碼方式為：起始位為1bit，年的后兩位占用7bits，月占用4bits，日占用5bits，日內總秒數占用17bits，總共需要34bits；時間編碼信號的碼元包括：p碼元，h碼元和l碼元，其中p碼元表示幀數據的開始，為起始位，也是整分鐘的起始點，用于準確對齊時刻點；h碼元表示數字1；l碼元表示數字0；碼元長度固定為1秒，由10個整周期的10hz信號所組成；當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為4:1時為p碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:1時為h碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:4時為l碼元；碼元內部采用ask調制方式，調制比例可配置。
15.進一步的，一對正交信號包括：正弦信號和余弦信號。
16.所述授時信號解碼模塊包括兩條由第一乘法器、1個低通濾波器以及第二乘法器組成解碼支路、1個加法器、1個比較器以及1個計數方式的解碼模塊；
17.第一條解碼支路，用于接收所述正弦信號和解調后的時間編碼信號，并通過所述第一乘法器將所述正弦信號和解調后的時間編碼信號相乘，并將得到的相乘信號經過所述低通濾波器進行濾波，并通過所述第二乘法器對濾波后的信號求平方，得到正弦解調信號。
18.依此類推，第二條解碼支路，用于對解調后的時間編碼信號采用所述余弦信號進行余弦解調，得到余弦解調信號。
19.所述加法器，用于將所述正弦解調信號和余弦解調信號進行加和，得到加和信號。
20.所述比較器，用于將所述加和信號與預設門限電平進行比較。
21.所述計數方式的解碼模塊，用于對比較器輸出的信號進行高電平計數，并根據得到的計數值確定碼元種類，并根據碼元種類對時間編碼信號的碼元進行解碼，并根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息。
22.進一步的，根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息，包括：
23.從解調后的時間編碼信號的p碼元的上升沿確定原始起始時刻點，并對分鐘的原始起始時刻進行補償，得到起始時刻點。
24.根據解調后的時間編碼信號中緊跟p碼后面的33個碼元進行解碼，得到起始時刻點對應的準確的utc時間值。
25.將所述起始時刻點及對應的準確的utc時間值組成完整的授時信息，完成對本地設備進行授時。
26.進一步的，所述20hz低通濾波器為開關電容濾波器。
27.進一步的，所述信號合成器包括加法器。
28.一種寄生于調頻電臺的無線授時方法，所述方法用于采用上述任一種所述寄生于調頻電臺的無線授時系統對用戶進行授時；所述方法包括：
29.發射端：
30.采用頻率為1khz的正弦波作為載頻信號，并采用自定義編碼方式對utc時間信號
進行編碼，得到頻率為10hz、碼元長度為10個整周期的時間編碼信號。
31.將所述時間編碼信號和電臺的待調制語音信號采用信號合成器進行合成，得到合成信號。
32.對所述合成信號進行調制，得到調制合成信號，并通過無線電波對所述調制合成信號發送至接收端。
33.接收端：
34.接收所述調制合成信號，并采用與發射端載頻信號頻率相同的一對正交信號對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，所述解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。
35.當接收端需要正常接收時間信號時，將所述解調后的合成信號分為兩路信號，將第一路信號作為音頻信號輸入到音頻信號后續處理模塊；將第二路信號采用20hz低通濾波器進行濾波，得到解調后的時間編碼信號，并對解調后的時間編碼信號進行解碼得到utc時間信號。
36.上述一種寄生于調頻電臺的無線授時系統和方法，所述系統包括：發射端和接收端；發射端與接收端通過無線電波進行數據傳輸；發射端是在原有的調頻電臺發射端的基礎上進行改進得到的，改進點為：增加一個時間編碼器和一個信號合成器；發射端載頻信號為頻率為1khz的正弦波，接收端包括解調器。時間編碼器用于采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到時間編碼信號，信號合成器用于并將時間編碼信號和電臺的待調制語音信號進行合成，得到合成信號；其中時間編碼信號的頻率為10hz、碼元長度為10個整周期。解調器用于對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。本系統在不占用額外的頻率和帶寬資源的條件下，能夠產生亞毫秒級的授時信號，給本地設備授時；本系統在已有的基礎設計條件下，稍加改造就可以實現全國全覆蓋的授時方式，降低成本。
附圖說明
37.圖1為一個實施例中寄生于調頻電臺的無線授時系統組成框圖；
38.圖2為另一個實施例中合成信號的頻譜結構；
39.圖3為另一個實施例中接收端組成框圖；
40.圖4為另一個實施例中三種碼元圖，其中(a)為p碼元，(b)為h碼元，(c)為l碼元；
41.圖5為另一個實施例中授時信號解碼模塊組成框圖；
42.圖6為一個實施例中寄生于調頻電臺的無線授時方法的流程示意圖。
具體實施方式
43.為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。
44.一般來說，語音信號的頻率范圍為：300hz～3.4khz，放寬到專業音頻領域，音頻信號的頻率范圍為：20hz～20khz，也就是意味著低于20hz的頻率，人耳根本聽不到，沒辦法來
傳輸語音信號，但是從另外一個角度，低于20hz的頻率段還是可以用來傳遞一些其他可用信息，本專利就是采用調頻電臺的低頻段來傳輸時間信號。
45.授時信號一般來說需要傳輸準確的和完善的時間信息，蘊含了兩方面的信息，一方面為準確的時間對齊信號，也就是時刻點，另外一方面的信息就是該時刻點所對應的準確的utc時間值。根據信道是單向還是雙向的情況可以分為單向授時和雙向比對授時，由于電臺傳輸的信號為單向傳輸，因此僅僅考慮單向授時的情況。單向授時中最常見的方式是有線傳輸1pps+tod傳輸方式就是采用時刻點和時間碼分為兩個信道傳輸的。當然也有很多傳輸方式將時刻點和時間碼結合起來用一個信道傳輸，比如b碼，b碼又分為交流b碼和直流b碼，該方式是將兩方面的信息融合到一個信道中傳輸。本發明中編碼方式借鑒交流b碼的設計思路，交流b碼的信號頻率為1khz，但是這個頻率信號為音頻范圍內，可相應將交流b碼的頻率降低至10hz，編碼方式采用自定義編碼，相應的授時頻次擴展為60秒授時一次。
46.在一個實施例中，如圖1所示，提供了一種寄生于調頻電臺的無線授時系統，該系統包括：發射端10和接收端20；發射端10與接收端20通過無線電波進行數據傳輸。
47.發射端10是在原有的調頻電臺發射端的基礎上進行改進得到的，也就是只要把電臺的待調制語音信號與時間編碼信號合成后變成一路合成信號輸入給調制器即可，合成信號的頻譜結構如圖2所示。具體改進點為：增加一個時間編碼器101和一個信號合成器102；發射端10載頻信號為頻率為1khz的正弦波。
48.時間編碼器101，用于采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到時間編碼信號，并將時間編碼信號和電臺的待調制語音信號輸入到信號合成器中；時間編碼信號的頻率為10hz、碼元長度為10個整周期。
49.信號合成器102，用于將接收到的電臺的待調制語音信號與時間編碼信號合成為一路合成信號，并將合成信號輸入到調制器中。
50.接收端20包括解調器201；解調器201用于對接收到的經過調制器調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。
51.具體的，在接收端，如果普通的收音機接收信號，可以不做任何改變，因為解調后是電臺音頻信號和時間編碼信號的合成信號，合成信號的頻譜結構如圖2所示，時間編碼信號的合成信號頻率維10hz，不在音頻的范圍內，耳朵不會有任何感受，聽到的只有電臺的音頻信號，
52.上述一種寄生于調頻電臺的無線授時系統中，所述系統包括：發射端和接收端；發射端與接收端通過無線電波進行數據傳輸；發射端是在原有的調頻電臺發射端的基礎上進行改進得到的，改進點為：增加一個時間編碼器和一個信號合成器；發射端載頻信號為頻率為1khz的正弦波，接收端包括解調器。時間編碼器用于采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到時間編碼信號，信號合成器用于并將時間編碼信號和電臺的待調制語音信號進行合成，得到合成信號；其中時間編碼信號的頻率為10hz、碼元長度為10個整周期。解調器用于對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。本系統在不占用額外的頻率和帶寬資源的條件下，能夠產生亞毫秒級的授時信號，給本地設備授時；本系統在已有的基礎設計條
件下，稍加改造就可以實現全國全覆蓋的授時方式，降低成本。
53.進一步的，如圖3所示，接收端，還包括信號分路器202、20hz低通濾波器203以及授時信號解碼模塊204；信號分路器202，用于將解調后的合成信號分為兩路解調后的合成信號，將第一路解調后的合成信號作為音頻信號后續處理，并將第二路解調后的合成信號輸入到20hz低通濾波器203中；20hz低通濾波器203，用于對接收到的第二路解調后的合成信號進行低通濾波，得到解調后的時間編碼信號；授時信號解碼模塊204，用于對解調后的時間編碼信號進行解碼，得到解碼后的utc時間信號。
54.具體的，如果接收端需要正常接收時間信號，則解調后的合成信號分為兩路，一路直接為音頻信號送給音頻信號后續處理，另外一路則通過一個低通濾波器，低通濾波器的截止頻率可以設置為20hz，作為優選采用開關電容濾波器。濾波后音頻信號被率除掉，只剩下10hz的時間編碼信號。再通過解碼恢復出utc時間信號。
55.進一步的，時間編碼器采用的自定義編碼方式為：起始位為1bit，年的后兩位占用7bits，月占用4bits，日占用5bits，日內總秒數占用17bits，總共需要34bits；時間編碼信號的碼元包括：p碼元，h碼元和l碼元，其中p碼元表示幀數據的開始，為起始位，也是整分鐘的起始點，用于準確對齊時刻點；h碼元表示數字1；l碼元表示數字0；碼元長度固定為1秒，由10個整周期的10hz信號所組成；當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為4:1時為p碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:1時為h碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:4時為l碼元；碼元內部采用ask調制方式，調制比例可配置。
56.具體的，h碼元為幅度為高的時間長度為800ms(8個整周期)，幅度為低的時間長度為200ms(2個整周期)，h碼元為幅度為高的時間長度為500ms(5個整周期)，幅度為低的時間長度為500ms(5個整周期)，l碼元為幅度為高的時間長度為200ms(2個整周期)，幅度為低的時間長度為800ms(8個整周期)，幅度高低之比(ah/a
l
)稱之為調制比，調制比可以根據實際需求來配置，作為有選調制比為3：1；信號幅度可根據電臺調制需要靈活配置增益和衰減，具體碼元如圖4所示，其中(a)為p碼元，(b)為h碼元，(c)為l碼元。
57.進一步的，如圖5所示授時信號解碼模塊的結構圖。一對正交信號包括：正弦信號和余弦信號。授時信號解碼模塊包括兩條由第一乘法器、1個低通濾波器以及第二乘法器組成解碼支路、1個加法器、1個比較器以及1個計數方式的解碼模塊；第一條解碼支路，用于接收正弦信號和解調后的時間編碼信號，并通過第一乘法器將正弦信號和解調后的時間編碼信號相乘，并將得到的相乘信號經過低通濾波器進行濾波，并通過第二乘法器對濾波后的信號求平方，得到正弦解調信號；依此類推，第二條解碼支路，用于對解調后的時間編碼信號采用余弦信號進行余弦解調，得到余弦解調信號；加法器，用于將正弦解調信號和余弦解調信號進行加和，得到加和信號；比較器，用于將加和信號與預設門限電平進行比較；計數方式的解碼模塊，用于對比較器輸出的信號進行高電平計數，并根據得到的計數值確定碼元種類，并根據碼元種類對時間編碼信號的碼元進行解碼，并根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息。
58.具體的，圖4中所述的三種碼元圖，每個碼元可以用函數s(t1,t2)＝ahsin(2π
·
t1/t)+a
l
sin(2π
·
t2/t)，其中t為碼元的周期，t＝100毫秒，t1∈[t0,t0+nt]，t2∈[t0+nt,t0+10t]所表示，其中，對于p碼元，n＝8，對于h碼元，n＝5，對于l碼元，n＝2，接收端的授時信號
解碼模塊原理圖如圖5所示，其中圖5中lpf代表低通濾波器。
[0059]
接收端產生和發射端載頻一樣的頻率的正交信號一對，其中，為初始相位，先考慮對一個碼元進行解調的方法，用正交信號分別與輸入的碼元相乘得到信號si(t)、sq(t)，其表達式如式(1)所示。
[0060][0061]
其中，t、t1、t2均為時間變量，t0為起始時間，n為周期數，n為大于等于1且小于等于10的整數，t為碼元周期。
[0062]
將代入到式(1)中，得到式(2)和式(3)。
[0063][0064][0065]
對式(2)和式(3)通過積化和差后并經過低通濾波器(濾除高于20hz信號)進行濾波，得到信號的表達式如式(4)、(5)所示。
[0066][0067][0068]
其中，s'i(t)、s'q(t)分別為信號si(t)、sq(t)經過濾波后的信號，ah為碼元的高幅度值，a
l
為碼元的低幅度值。
[0069]
將式(4)與式(5)表示的信號進行平方和得到的信號的表達式如式(6)所示。
[0070][0071]
從式(6)可以看出，對于單個碼元解調后的結果可以得到兩種直流電平，高電平為低電平為高低電平的時間之比如果為4：1則為p碼元，高低電平之比為1：1則為h碼元，高低電平之比為1：4則為l碼元，該識別方法較為簡單，比如可以采用合理的比較門限，只讓高電平觸發計數器計數，因為碼元長度固定，通過計數值即判斷碼元種類。比較器把p、h和l三種碼元的800ms、500ms和200ms高電平脈沖提取出來，供后續解碼識別，解碼只需要計數脈沖的寬度，如果為800ms左右則為p碼，如果為500ms左右則為h碼，如果為200ms左右則為l碼。其中，預設門限電平的設置原則是使碼元的識別度最大化，設置在兩個電平之間的中間值最優。
[0072]
以上公式的推導中如果接收端正交載波信號的產生和發射端的正弦波存在一個
微小的頻率差的情況下，如果兩路信號完全正交，不難得出結果亦相同。
[0073]
在其中一個實施例中，根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息，包括：從解調后的時間編碼信號的p碼元的上升沿確定原始起始時刻點，并對分鐘的原始起始時刻進行補償，得到起始時刻點；根據解調后的時間編碼信號中緊跟p碼后面的33個碼元進行解碼，得到起始時刻點對應的準確的utc時間值；將所述起始時刻點及對應的準確的utc時間值組成完整的授時信息，完成對本地設備進行授時。
[0074]
具體的，對于授時碼流信號的解調分為兩個過程，首先是提出整分鐘的起始信號，通過解調后的p碼的上升沿即為分鐘的起始信號，當然信號處理有一定的時間延遲，但是改時間延遲為固定的延時，可以通過扣除的方式加以補償，補償后的精度可以達到亞毫秒量級。其次是依據是緊跟p碼后面的33個碼元解出具體的年月日時分秒，這樣就得到了完整的授時信息，既有準確的時刻點，也有確定的時間碼，可以給本地設備進行授時。
[0075]
進一步的，20hz低通濾波器為開關電容濾波器。
[0076]
進一步的，信號合成器包括加法器。
[0077]
在一個實施例中，如圖6所示，提供了一種寄生于調頻電臺的無線授時方法，該方法用于采用上述任一種寄生于調頻電臺的無線授時系統對用戶進行授時；該方法包括：
[0078]
發射端：
[0079]
步驟600：采用頻率為1khz的正弦波作為載頻信號，并采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到頻率為10hz、碼元長度為10個整周期的時間編碼信號。
[0080]
步驟602：將時間編碼信號和電臺的待調制語音信號采用信號合成器進行合成，得到合成信號。
[0081]
步驟604：對合成信號進行調制，得到調制合成信號，并通過無線電波對調制合成信號發送至接收端。
[0082]
接收端：
[0083]
步驟606：接收調制合成信號，并采用與發射端載頻信號頻率相同的一對正交信號對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。
[0084]
步驟608：當接收端需要正常接收時間信號時，將解調后的合成信號分為兩路信號，將第一路信號作為音頻信號輸入到音頻信號后續處理模塊；將第二路信號采用20hz低通濾波器進行濾波，得到解調后的時間編碼信號，并對解調后的時間編碼信號進行解碼得到utc時間信號。
[0085]
應該理解的是，雖然圖6的流程圖中的各個步驟按照箭頭的指示依次顯示，但是這些步驟并不是必然按照箭頭指示的順序依次執行。除非本文中有明確的說明，這些步驟的執行并沒有嚴格的順序限制，這些步驟可以以其它的順序執行。而且，圖6中的至少一部分步驟可以包括多個子步驟或者多個階段，這些子步驟或者階段并不必然是在同一時刻執行完成，而是可以在不同的時刻執行，這些子步驟或者階段的執行順序也不必然是依次進行，而是可以與其它步驟或者其它步驟的子步驟或者階段的至少一部分輪流或者交替地執行。
[0086]
以上實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0087]
以上所述實施例僅表達了本技術的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本技術構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本技術的保護范圍。因此，本技術專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
技術特征：
1.一種寄生于調頻電臺的無線授時系統，其特征在于，所述系統包括：發射端和接收端；所述發射端與所述接收端通過無線電波進行數據傳輸；所述發射端是在原有的調頻電臺發射端的基礎上進行改進得到的，改進點為：增加一個時間編碼器和一個信號合成器；發射端載頻信號為頻率為1khz的正弦波；所述時間編碼器，用于采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到時間編碼信號，并將所述時間編碼信號和電臺的待調制語音信號輸入到所述信號合成器中；所述時間編碼信號的頻率為10hz、碼元長度為10個整周期；所述信號合成器，用于將接收到的電臺的待調制語音信號與時間編碼信號合成為一路合成信號，并將合成信號輸入到調制器中；所述接收端包括解調器；所述解調器用于對接收到的經過調制器調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，所述解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號。2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述接收端，還包括信號分路器、20hz低通濾波器以及授時信號解碼模塊；所述信號分路器，用于將所述解調后的合成信號分為兩路解調后的合成信號，將第一路解調后的合成信號作為音頻信號后續處理，并將第二路解調后的合成信號輸入到20hz低通濾波器中；所述20hz低通濾波器，用于對接收到的第二路解調后的合成信號進行低通濾波，得到解調后的時間編碼信號；所述授時信號解碼模塊，用于對接收到的解調后的時間編碼信號進行解碼，得到解碼后的utc時間信號。3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述時間編碼器采用的自定義編碼方式為：起始位為1bit，年的后兩位占用7bits，月占用4bits，日占用5bits，日內總秒數占用17bits，總共需要34bits；時間編碼信號的碼元包括：p碼元，h碼元和l碼元，其中p碼元表示幀數據的開始，為起始位，也是整分鐘的起始點，用于準確對齊時刻點；h碼元表示數字1；l碼元表示數字0；碼元長度固定為1秒，由10個整周期的10hz信號所組成；當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為4:1時為p碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:1時為h碼元，當幅度的高電平持續時間和低電平持續時間之比為1:4時為l碼元；碼元內部采用ask調制方式，調制比例可配置。4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，一對正交信號包括：正弦信號和余弦信號；所述授時信號解碼模塊包括兩條由第一乘法器、1個低通濾波器以及第二乘法器組成解碼支路、1個加法器、1個比較器以及1個計數方式的解碼模塊；第一條解碼支路，用于接收所述正弦信號和解調后的時間編碼信號，并通過所述第一乘法器將所述正弦信號和解調后的時間編碼信號相乘，并將得到的相乘信號經過所述低通濾波器進行濾波，并通過所述第二乘法器對濾波后的信號求平方，得到正弦解調信號；依此類推，第二條解碼支路，用于對解調后的時間編碼信號采用所述余弦信號進行余弦解調，得到余弦解調信號；所述加法器，用于將所述正弦解調信號和余弦解調信號進行加和，得到加和信號；所述比較器，用于將所述加和信號與預設門限電平進行比較；
所述計數方式的解碼模塊，用于對比較器輸出的信號進行高電平計數，并根據得到的計數值確定碼元種類，并根據碼元種類對時間編碼信號的碼元進行解碼，并根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息。5.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，根據得到解碼后的時間編碼信號得到授時信息，包括：從解調后的時間編碼信號的p碼元的上升沿確定原始起始時刻點，并對分鐘的原始起始時刻進行補償，得到起始時刻點；根據解調后的時間編碼信號中緊跟p碼后面的33個碼元進行解碼，得到起始時刻點對應的準確的utc時間值；將所述起始時刻點及對應的準確的utc時間值組成完整的授時信息，完成對本地設備進行授時。6.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述20hz低通濾波器為開關電容濾波器。7.根據權利要求1-6任一項所述的系統，其特征在于，所述信號合成器包括加法器。8.一種寄生于調頻電臺的無線授時方法，其特征在于，所述方法用于采用權利要求1-7任一項所述的寄生于調頻電臺的無線授時系統對用戶進行授時；所述方法包括：發射端：采用頻率為1khz的正弦波作為載頻信號，并采用自定義編碼方式對utc時間信號進行編碼，得到頻率為10hz、碼元長度為10個整周期的時間編碼信號；將所述時間編碼信號和電臺的待調制語音信號采用信號合成器進行合成，得到合成信號；對所述合成信號進行調制，得到調制合成信號，并通過無線電波對所述調制合成信號發送至接收端；接收端：接收所述調制合成信號，并采用與發射端載頻信號頻率相同的一對正交信號對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，所述解調后的合成信號包括解調后的時間編碼信號和音頻信號；當接收端需要正常接收時間信號時，將所述解調后的合成信號分為兩路信號，將第一路信號作為音頻信號輸入到音頻信號后續處理模塊；將第二路信號采用20hz低通濾波器進行濾波，得到解調后的時間編碼信號，并對解調后的時間編碼信號進行解碼得到utc時間信號。
技術總結
本申請涉及一種寄生于調頻電臺的無線授時系統和方法。所述系統包括：發射端和接收端；發射端是在原有的調頻電臺發射端的基礎上增加一個時間編碼器和一個信號合成器得到的，發射端載頻信號為頻率為1kHz的正弦波；時間編碼器用于采用自定義編碼方式對UTC時間信號進行編碼，得到頻率為10Hz、碼元長度為10個整周期的時間編碼信號，信號合成器用于將時間編碼信號和待調制語音信號合成為合成信號；接收端的解調器用于對調制后的合成信號進行解調，得到解調后的合成信號，解調后的合成信號包括時間編碼信號和音頻信號。采用本系統對本地設備授時，授時系統構建成本低，覆蓋面廣，且授時準確率高。率高。率高。
