時間と頻度

船舶搭載アプリケーションのための完全なシステム

現代の海軍プラットフォームは、ナビゲーション、通信、戦闘システム、兵器制御のための共通の正確な時間基準に依存しています。これらのシステムの多くは、STANAG および HaveQuick (HQ) タイム コードを主要なタイミング基準として使用します。海洋環境には、限られた GNSS 可用性、船舶システムからの電磁干渉、衝撃と振動、複数のコンパートメントにわたる冗長タイミング パスの必要性など、特有の課題があります。

このアプリケーション ノートでは、当社の時間と周波数の製品に基づいた典型的な海上時刻同期アーキテクチャについて説明します。{0}これにより、船舶全体に堅牢かつ冗長性があり、スケーラブルなタイミング信号の配信が実現します。{0}

船舶用計時システムは次の要件を満たす必要があります。

• 複数の星座受信機から GNSS- 規律あるマスター時刻を提供-

• 船舶サブシステム用の 1PPS、IRIG-B、および 10MHz リファレンスを生成

• タイミング信号を複数の消費者に配信します: CMS、レーダー、EW、SATCOM、兵器制御、INS など。

• 冗長性とフォールト トレラントな分散を提供します。{0}

• 船舶の IP ネットワーク (SNMP、Web) からのリモート監視をサポート

• ホールドオーバー発振器により、GNSS 拒否中にタイミングの連続性を維持します。

• 過酷な海洋環境条件（温度、湿度、振動、EMI）に耐えます。

このアーキテクチャは、中央タイミング生成ハブと、光ファイバー リンクを介して接続された分散タイミング アクセス ノードで構成されます。

中央タイミング ハブでは、GS3114 PNT サーバーがマルチ-コンスタレーション アンテナから GNSS 信号を受信し、マスター タイミング基準（1PPS、10MHz、IRIG-B(DC)、NTP）を生成します。また、船舶のナビゲーション システムに位置データも提供します。セカンダリ GS3114 はホット スタンバイで動作し、プライマリ ユニットに障害が発生した場合にマスター タイミングの役割を引き継ぐ準備ができています。

GS5250 シームレス スイッチャーは、GNSS- ロック モードと GNSS 拒否時の慣性航法タイミングの間の移行を管理します。 GS5227 は、戦闘情報センターのローカル システムに冗長 1PPS/10MHz 配信を提供します。

GS5710 光ファイバー伝送装置は、離れた区画に配信するために、電気タイミング信号を光信号に変換し、船上のファイバーインフラストラクチャーを介して伝送します。各宛先コンパートメントでは、GS5710 レシーバーがタイミング信号を回復し、GS6605A 1PPS ディストリビューターおよび GS6601A 10MHz アンプを介してローカル配信します。

• 電磁ノイズの多いコンパートメント内を長いケーブルで配線する場合は、RS422 出力を優先します。

• 船全体でシールド付きツイストペアと適切な接地を使用します。

• クリティカル度の高いミッションの場合は、自動フェイルオーバーを備えた A/B 構成で 2 台の GS3114 ユニットを導入します。{0}

• アラーム報告のためにSNMPとSYSLOGを使用して、すべてのタイミング機器を船舶のNMSに統合します。

• 衝撃と振動の要件を満たすために、コンパートメント間のリンクに外装された光ファイバー ケーブルを使用します。-

• すべての計時機器が関連する海軍規格に照らして EMC 準拠を検証する

GS3114 PNT サーバーを GNSS- 規律あるマスター時刻発生器として、GS5250 を堅牢なソース スイッチングに、GS5227 を冗長 1PPS/10MHz 配信に、GS5710 をコンパートメント間の光ファイバー伝送に組み合わせることで、船舶は一貫性があり、堅牢でスケーラブルな海上時刻配信システムを実現します。このアーキテクチャは、ミッションおよび兵器システムの信頼性の高い時間同期を必要とする水上戦闘艦、巡視船、支援船、沿岸基地に適しています。