隨著最近WiMax無線寬帶解決方案的普及對于家庭和企業，最優秀、最有前途的WiMax設備提供商 正忙于研究和實施最新的可用技術 他們的下一代產品。能夠在競爭中穩步前進 不斷發展且利潤豐厚的寬帶市場，WiMax設備 設計人員需要經濟高效且應用就緒的時序/頻率 設備來滿足他們苛刻的市場需求。DOT050V-020.0M基于GPS的WIMAX定時和同步解決方案6G應用晶振

如何選擇合適的計時解決方案：

時鐘晶體振蕩器固定設備和移動基站采用復雜定時解決方案的時代已經過去顯然結束了。各種各樣的現成且經濟實惠的全球定位系統 時序和同步解決方案封裝了設備定時和同步設計的復雜性 越來越小的包裝

雖然現在可以將UTC計時精度控制在 納秒以極其合理的價格，特別是 必須注意整個系統的規格。一；一個 合適的計時解決方案滿足所有設備要求 和定價預期。如果指定了定時解決方案 不恰當的是，結果要么是最終產品 運作不如預期，或者定價不正確。為了理解時間和可用的同步選擇，首先必須了解系統規范。

信息傳輸需要信息比特的一致排序，以便實現無錯傳輸和接收。石英晶振，無差錯傳輸的基礎是同步傳輸環境。良好同步傳輸的關鍵在于 同步參考架構和規范。同樣重要的是正確的應用 以及對同步要求的理解。時域(相位)參考提供了這一點 基礎。此外，無線信息傳輸網絡需要維護 適當的信道間隔和一致的工作頻率 相鄰信道傳輸，以便被聽到。頻域參考 提供保持精確通道分離和接收器選擇性的方法。

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許多COTS GPS設備提供非常適合的時間和頻率參考輸出 針對WiMax應用。使用這樣的設備允許獨立于任何 回程傳輸方案或有線網絡復雜性。同時生成高質量、低成本的單一時間、時間和頻率基準 source簡化基站設計并降低成本。

相位(1PPS)和頻率(10 MHz)同時產生，確保基準電壓 追蹤到GPS時間刻度，并最終追蹤到UTC時間刻度，時間精度為 通常小于15納秒rms，頻率精度為1e-12τ= 24小時MVAR。這是 有助于理解基于GPS時間的時間和頻率參考的來源 參考文獻。時間和位置密切相關。

貼片晶振精確導航只有在精確時間可用的情況下才是可能的。知道你在哪里 你一定知道現在幾點了。你越了解時間，你就能越精確 確定你的位置。GPS接收機使用直接應用的原理 三角測量來確定它們在空間(X、Y和Z方向)和時間(t GPS)上的位置 時間刻度)。要從至少3顆衛星(求解X、Y和t)或4顆衛星獲得這些信息 衛星，或者更多，(求解X，Y，Z，t)。

GPS接收機的時間和頻率恢復/生成使用傳統的時鐘恢復，在某種程度上非常規的時間和頻率參考實現中的技術。A GPS接收器提取或求解GPS 來自衛星信號集合的時間 它限定了例如載波噪聲比， 衛星方位角、星座幾何形狀， 等等。為了每秒產生一個精確的脈沖 秒與GPS時標一致 接收機可以在“正確的”時間根據 最新的GPS解決方案；或者在正確的點選通來自本地系統時鐘的脈沖 對應于最近解決方案時間的時間。在任一情況下，脈沖和 1PPS序列通常基于GPS時間解決方案的準確性和穩定性 以及本地時鐘有源晶振的準確性和穩定性。DOT050V-020.0M基于GPS的WIMAX定時和同步解決方案6G應用晶振

精確的頻率生成有點復雜。因為沒有內在的， 從GPS解決方案中恢復的頻率，頻率必須通過 FLL或更常見的鎖相環。使用1PPS參考脈沖群和*非常低的 具有最小峰化的帶寬低通濾波器設計(通常為幾赫茲到幾兆赫), 輸出參考頻率，其速率可以從幾十赫茲變化到20 MHz(用戶 命令可選)作為來自接收器的方波輸出產生。

在某些情況下，經過訓練的NCO是基準頻率輸出的來源。因為 固有的NCO頻率量化限制以及本地時鐘漂移和穩定性 限制，參考頻率可能包含顯著的邊帶偽像 RF載波產生應用中必須過濾的相位噪聲元素。

GPS時間和頻率接收器的輸出是精確的，并且相位與對齊GPS時標。GPS時標與UTC時標一致，但有所不同 - GPS是一個連續的時標，沒有閏秒或時間間斷。UTC是一個 天文上固定的時間刻度，保持+/-1秒的周期性調整 與地球自轉同步。

與1PPS信息一起使用的UTC時刻時間戳的生成很容易 直接使用GPS衛星數據中提供的信息。鎖相 以1PPS為基準的頻率可確保密切跟蹤周期相位時間 參考的連續頻率相位信息。

了解1PPS和頻率的特征可能會有所幫助參考，以便更全面地了解系統中每個組件的正確用法 應用程序。

在1PPS信號的情況下，很明顯，在1Hz以上的速率下，該信號上的信息 不存在。因此，我們使用標準來查看時域中的信號特征 MVAR分析。很明顯，方差圖顯示了 絕對時間基準的輸出與預期一致，有中間偏差 根據由濾波器設計引起的不同觀察時間的直線幅度 以及衛星軌道動力學、傳播路徑、接收器 下變頻器、卡爾曼濾波器和脈沖發生器誤差。

在頻率參考信號的情況下-在這種情況下是10MHz參考輸出- 因為我們更喜歡使用頻率基準作為基站的導頻基準 站射頻載波生成，我們發現從PSD的角度研究它更有用。 漂移帶高端(1Hz至10Hz)和低端的明顯特征 抖動頻帶的可由低通濾波器轉折頻率設置

使用亞赫茲濾波器可以實現非常低的抖動和低漂移性能范圍。然而，這種性能要求石英晶體振蕩器具有非常高的穩定性和紀律性； 通常是OCXO振蕩器或非常高質量的TCXO晶振。打開低通濾波器的帶寬 在一定程度上緩解了這一需求，但代價是引入了更多的內在 合成GPS參考的噪聲。

結論 仔細的建模和對系統需求的良好理解將導致成功的系統實現。使用高質量集成接收機和基準電壓源 內置保持通常提供直接、全面的解決方案來滿足所有系統 以最具成本效益的方式滿足需求。