IRIG tidskod

Inter-range instrumentation group timecodes, allmänt känd som IRIG timecode , är standardformat för överföring av tidsinformation. Atomfrekvensstandarder och GPS-mottagare designade för precisionstidning är ofta utrustade med en IRIG-utgång. Standarderna skapades av Tele Communications Working Group i den amerikanska militärens Inter-Range Instrumentation Group (IRIG), standardorganet för Range Commanders Council. Arbetet med dessa standarder började i oktober 1956 och de ursprungliga standarderna accepterades 1960.

De ursprungliga formaten beskrevs i IRIG-dokument 104-60, senare reviderade och återutgivna i augusti 1970 som IRIG-dokument 104-70, uppgraderat senare samma år som IRIG-dokument till status som en standard, IRIG Standard 200-70. Den senaste versionen av standarden är IRIG Standard 200-16 från augusti 2016.

Tidskoder

De olika tidskoderna som definieras i standarden har alfabetiska beteckningar. A, B, D, E, G och H är de standarder som för närvarande definieras av IRIG Standard 200-04.

C fanns i den ursprungliga specifikationen, men ersattes av H.

Den största skillnaden mellan koder är deras hastighet, som varierar mellan en puls per minut och 10 000 pulser per sekund.

IRIG tidskod
Koda Bithastighet Lite tid Bitar per ram Ramtid Bildhastighet
A 1000 Hz 1 ms 100 0,1 s 10 Hz
B 100 Hz 10 ms 100 1 s 1 Hz
C 2 Hz 0,5 s 120 60 s 1 ⁄ 60 Hz
D 1 ⁄ 60 Hz 60 000 ms 60 3600 s 1 ⁄ 3600 Hz
E 10 Hz 100 ms 100 10 s 0,1 Hz
G 10 000 Hz 0,1 ms 100 0,01 s 100 Hz
H 1 Hz 1000 ms 60 60 s 1 ⁄ 60 Hz

Bitarna moduleras på en bärvåg. Ett tresiffrigt suffix anger typen och frekvensen för bäraren och vilken valfri information som ingår:

Moduleringstyp
  1. DC -nivåförskjutning (DCLS) ( pulsbredd kodad utan bärvåg)
  2. Sinusvågsbärare ( amplitudmodulerad )
  3. Manchester modulerade
Bärvågsfrekvens
  1. Ingen operatör (DCLS)
  2. 100 Hz (10 ms upplösning)
  3. 1 kHz (1 ms upplösning)
  4. 10 kHz (100 µs upplösning)
  5. 100 kHz (10 µs upplösning)
  6. 1 MHz (1 µs upplösning)
Kodade uttryck
Binärkodad decimal (BCD) dag på året, timmar, minuter och (för vissa format) sekunder och bråk ingår alltid. Valfria komponenter är:
  • Årsnummer (00–99; århundradet är inte kodat)
  • Användardefinierade "kontrollfunktioner (CF)" upptar bitar som inte definieras av IRIG
  • "Raka binära sekunder (SBS)", en 17-bitars binär räknare som räknar från 0 till 86399.
Typerna är:
  1. BCD, CF, SBS
  2. BCD, CF
  3. BCD
  4. BCD, SBS
  5. BCD, BCD_Year, CF, SBS
  6. BCD, BCD_Year, CF
  7. BCD, BCD_År
  8. BCD, BCD_Year, SBS

De erkända signalidentifieringsnumren för varje format enligt standarden 200-04 består av:

Tillåtna kodformat
Formatera Modulationstyp Bärvågsfrekvens Kodade uttryck
A 0,1,2 0,3,4,5 0,1,2,3,4,5,6,7
B 0,1,2 0,2,3,4,5 0,1,2,3,4,5,6,7
D 0,1 0,1,2 1,2
E 0,1 0,1,2 1,2,5,6
G 0,1,2 0,4,5 1,2,5,6
H 0,1 0,1,2 1,2

Således består det fullständiga signalidentifikationsnumret av en bokstav och tre siffror. Till exempel är signalen betecknad som B122 dechiffrerad enligt följande: Format B, sinusvåg (amplitudmodulerad), 1 kHz bärvåg och kodade uttryck BCDTOY.

Den vanligaste av standarderna är IRIG B, sedan IRIG A, sedan troligen IRIG G. Tidkodsformat direkt härledda från IRIG H används av NIST- radiostationerna WWV , WWVH och WWVB .

Till exempel, ett av de vanligaste formaten, IRIG B122:

IRIG B122 sänder hundra pulser per sekund på en amplitudmodulerad 1 kHz sinusvågsbärare och kodar information i BCD. Det betyder att 100 bitar information sänds varje sekund. Tidsramen för IRIG B-standarden är 1 sekund, vilket innebär att en dataram med tidsinformation sänds varje sekund. Denna dataram innehåller information om dagen på året (1–366), timmar, minuter och sekunder. Årsnummer ingår inte, så tidskoden upprepas årligen. Språngsekundmeddelanden tillhandahålls inte. Även om information endast sänds en gång per sekund, kan en enhet synkronisera sin tid mycket exakt med den sändande enheten genom att använda en faslåst slinga för att synkronisera till bäraren. Typiska kommersiella enheter kommer att synkroniseras inom 1 mikrosekund med hjälp av IRIG B-tidskoder.

Tidskodsstruktur

IRIG-tidskod består av repeterande ramar, som var och en innehåller 60 eller 100 bitar. Bitarna är numrerade från 0 till 59 eller 99.

I början av varje bittid aktiverar IRIG-tidskoden en signal (sänder en bärvåg, höjer DC-signalnivån eller sänder Manchester 1-bitar). Signalen är inaktiverad (bärvågen dämpad minst 3×, DC-signalnivån sänkt eller Manchester 0 bitar sänds), vid en av tre gånger under bitintervallet:

  • Efter 0,2 bits tid, för att koda en binär 0
  • Efter 0,5 bits tid, för att koda en binär 1
  • Efter 0,8 bittid, för att koda en markörbit

00 Bit 0 är rammarkörbiten P r . Var tionde bit som börjar med bit 9, 19, 29, ... 99 är också en markörbit, känd som positionsidentifierare P 1 , P 2 , ..., P 9 , P . Således markerar två markörbitar i rad (P följt av Pr ) början av en ram. Ramen kodar tiden för framkanten av rammarkeringsbiten.

Alla andra bitar är databitar, som överförs som binär 0 om de inte har något annat tilldelat syfte.

I allmänhet används grupper om 4 bitar för att koda BCD-siffror. Bitar tilldelas little-endian inom fält.

  • Bitar 1–4 kodar sekunder och bitar 6–8 kodar tiotals sekunder (0–59)
  • Bitar 10–13 kodar minuter och bitar 15–17 kodar tiotals minuter (0–59)
  • Bitar 20–23 kodar timmar och bitar 25–26 kodar tiotals timmar (0–23)
  • Bitar 30–33 kodar dag på året , 35–38 kodar tiotals dagar och bitar 40–41 kodar hundratals dagar (1–366)
  • Bitar 45–48 kodar tiondelar av sekunder (0–9)
  • Bitar 50–53 kodar år och bitar 55–58 kodar tiotals år (0–99)
  • Bitarna 80–88 och 90–97 kodar "raka binära sekunder" sedan 00:00 den aktuella dagen (0–86399, inte BCD)

I IRIG G kodar bitar 50–53 hundradelar av sekunder, och årtal kodas i bitar 60–68.

Alla format inkluderar inte alla fält. Uppenbarligen utelämnar de format med 60-bitars ramar de raka binära sekundfälten, och siffror som representerar divisioner mindre än en bildrutetid (allt under timmar, i fallet med IRIG D) sänds alltid som 0.

Inga paritets- eller kontrollbitar ingår. Feldetektering kan uppnås genom att jämföra på varandra följande ramar för att se om de kodar på varandra följande tidsstämplar.

Otilldelade 9-bitarsfält mellan på varandra följande markörbitar är tillgängliga för användardefinierade "kontrollfunktioner". Till exempel definierar IEEE 1344 -standarden funktioner för bitar 60–75.

IRIG tidskod

IRIG En tidskodstruktur
Bit Vikt Menande Bit Vikt Menande Bit Vikt Menande Bit Vikt Menande Bit Vikt Menande
00 P r Rammarkör 20 1
Timmar (0–23) 		40 100
Årets dag (1–366) 		60 0

Oanvänd, tillgänglig för kontrollfunktioner
80 1


Raka binära sekunder (0–86399)
01 1
sekunder (00–59) 		21 2 41 200 61 0 81 2
02 2 22 4 42 0 Oanvänd 62 0 82 4
03 4 23 8 43 0 63 0 83 8
04 8 24 0 44 0 64 0 84 16
05 0 25 10 45 0,1
Tiondelar av sekunder (0,0–0,9) 		65 0 85 32
06 10 26 20 46 0,2 66 0 86 64
07 20 27 0 Oanvänd 47 0,4 67 0 87 128
08 40 28 0 48 0,8 68 0 88 256
09 P 1 Positionsidentifierare 29 P 3 Positionsidentifierare 49 P 5 Positionsidentifierare 69 P 7 Positionsidentifierare 89 P 9
10 1
Minuter (00–59) 		30 1
Årets dag (1–366) 		50 1
År (00–99) 		70 0

Oanvänd, tillgänglig för kontrollfunktioner
90 512
11 2 31 2 51 2 71 0 91 1024
12 4 32 4 52 4 72 0 92 2048
13 8 33 8 53 8 73 0 93 4096
14 0 34 0 54 0 74 0 94 8192
15 10 35 10 55 10 75 0 95 16384
16 20 36 20 56 20 76 0 96 32768
17 40 37 40 57 40 77 0 97 65536
18 0 Oanvänd 38 80 58 80 78 0 98 0 Oanvänd
19 P 2 Positionsidentifierare 39 P 4 Positionsidentifierare 59 P 6 Positionsidentifierare 79 P 8 Positionsidentifierare 99 P0 Positionsidentifierare

IRIG J tidskod

IRIG standard 212-00 definierar en annan tidskod, baserad på RS-232 -stil asynkron seriell kommunikation . Tidskoden består av ASCII- tecken, var och en sänds som 10 bitar:

  • 1 startbit
  • 7 databitar
  • 1 udda paritetsbit
  • 1 stoppbit

Tidsmarkören är framkanten på den första startbiten.

IRIG J-1 tidskod består av 15 tecken (150 bitar), skickas en gång per sekund med en baudhastighet på 300 eller mer:

<SOH>DDD:HH:MM:SS<CR><LF>
  • SOH är ASCII-koden för "start av rubrik", med binärt värde 0x01 .
  • DDD är ordinarie datum (dagen på året), från 1 till 366.
  • HH, MM och SS är tiden för startbiten.
  • Koden avslutas av ett CR+LF -par.

I slutet av tidskoden är serielinjen inaktiv tills nästa kod börjar. Det finns ingen vilotid mellan andra karaktärer.

IRIG J-2 tidskod består av 17 tecken (170 bitar), skickas 10 gånger per sekund med en baudhastighet på 2400 eller högre:

<SOH>DDD:HH:MM:SS.S<CR><LF>

Detta är detsamma, förutom att tiondelar av sekunder ingår.

Heltidskodspecifikationen har formen "IRIG J- xy ", där x anger varianten och y anger en baudhastighet på 75×2 y .

Normalt använda kombinationer är J-12 till J-14 (300, 600 och 1200 baud) och J-25 till J-29 (2400 till 38400 baud).

Kombination J- xy variant ( x ) y 2 år Baud = 75 × 2 år
J-12 1 2 4 300
J-13 1 3 8 600
J-14 1 4 16 1200
J-25 2 5 32 2400
J-26 2 6 64 4800
J-27 2 7 128 9600
J-28 2 8 256 19200
J-29 2 9 512 38400

Se även

Källor

  • Telecommunications and Timing Group (augusti 2016), IRIG Serial Time Code Formats (PDF) , US Army White Sands Missile Range, New Mexico: Range Commanders Council, IRIG standard 200-16
  • Telecommunications and Timing Group (november 2000), IRIG J Asynchronous ASCII Time Code Formats , US Army White Sands Missile Range, New Mexico: Range Commanders Council, IRIG standard 212-00, arkiverad från originalet (DOC) 2013-02-17 , hämtad 2011-10-01

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=IRIG_timecode&oldid=1137492944 "