一、產(chǎn)品介紹

德國MEINBERG XHE?RB?IMS模塊化銣原子鐘，是面向主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景打造的帶獨立冗余供電架構(gòu)的機架式外部擴展型銣基高穩(wěn)定守時專用單元，沒有沿用普通常規(guī)同規(guī)格守時模塊直接內(nèi)置進主時鐘機箱的傳統(tǒng)集成化思路，而是在國家時間實驗室主時鐘長周期自主守時布設、空管雷達授時系統(tǒng)無外部參考信號下穩(wěn)定運行這類對72小時以上長周期低漂移守時、獨立于主設備運行要求嚴苛的場景需求層面做了獨立外置機箱架構(gòu)集成雙路冗余供電布局專項優(yōu)化，針對普通常規(guī)內(nèi)置式守時模塊和主時鐘強綁定、守時時長不足的常見問題做了銣振蕩器恒溫腔精準溫控工藝升級、主從參考信號雙向互鎖同步結(jié)構(gòu)調(diào)整，不用在主時鐘系統(tǒng)內(nèi)部額外改造機箱空間加裝大容量守時組件就能在單獨立外置守時單元上實現(xiàn)長周期低漂移守時和主時鐘無縫銜接的一體化作業(yè)，從根源上減少了普通常規(guī)內(nèi)置守時模塊和主設備綁定度高、升級替換不便的問題，在長期伴隨國家時間實驗室主時鐘長周期自主守時布設、空管雷達授時系統(tǒng)無外部參考信號下穩(wěn)定運行的使用場景下，也能持續(xù)維持穩(wěn)定的低漂移高精度守時性能與長周期復雜斷參考工況適配性能。

二、功能特點

獨立外置機箱架構(gòu)性能

單元的銣原子鐘采用獨立的外置機箱結(jié)構(gòu)，整體單元不依賴原有主時鐘的內(nèi)部機箱空間獨立運行，通過專用參考信號鏈路和主時鐘完成對接，不需要對原有主時鐘的內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)進行任何拆解改造，不會出現(xiàn)普通常規(guī)內(nèi)置守時模塊必須拆機改造主時鐘機箱的情況，不用在主時鐘內(nèi)部額外騰出專用的安裝空位，就可以直接和存量已部署的主時鐘設備完成對接適配，降低存量系統(tǒng)升級改造的操作難度。

雙路冗余獨立供電性能

單元的守時機箱內(nèi)部為核心銣振蕩模塊單獨配置了兩路獨立的供電回路，兩路供電互為熱備份，其中一路供電回路出現(xiàn)異常時，另一路供電可以全程保障銣振蕩器的恒溫腔和核心電路穩(wěn)定運行，不會出現(xiàn)普通常規(guī)單路供電的守時單元供電故障后直接停止守時的情況，不用在單元外部額外加裝獨立的在線UPS后備電源，就可以抵御單路供電中斷的異常工況，提升守時單元的供電可靠性。

銣振蕩器恒溫腔精準溫控性能

單元的核心銣振蕩器被安置在高精度恒溫溫控腔內(nèi)部，溫控系統(tǒng)可以把銣振的核心工作溫度波動控制在極窄的區(qū)間內(nèi)，環(huán)境溫度的外部波動幾乎不會傳導到銣振核心區(qū)域，不會出現(xiàn)普通常規(guī)無高精度恒溫控制的守時元件溫度漂移大的情況，不用在守時單元外部額外搭建獨立的恒溫機房空間，就可以在常規(guī)工業(yè)環(huán)境溫度區(qū)間內(nèi)維持很低的頻率漂移，保障守時精度的穩(wěn)定性。

主從參考信號雙向互鎖同步性能

單元的守時單元和主時鐘系統(tǒng)之間的參考信號交互采用雙向互鎖同步邏輯，主時鐘正常鎖定外部參考源時，主時鐘輸出的參考信號會持續(xù)引導銣原子鐘完成同步校準，一旦主時鐘失去外部參考源，銣原子鐘可以立刻無縫切換為主參考源向主時鐘輸出高穩(wěn)定基準信號，不會出現(xiàn)普通常規(guī)單向輸出守時單元切換過程中出現(xiàn)時間跳變的情況，不用在主時鐘側(cè)額外加裝復雜的信號平滑過渡算法模塊，就可以實現(xiàn)參考源的無擾平滑切換，避免同步網(wǎng)絡出現(xiàn)時間跳變。

72小時以上Stratum-1級守時性能

單元的銣原子鐘在失去外部參考校準信號后，可以連續(xù)維持72小時以上的Stratum-1級精度守時能力，整個守時周期內(nèi)的時間累計偏差被控制在很低的水平，不會出現(xiàn)普通常規(guī)普通恒溫晶振守時單元短時間內(nèi)偏差快速擴大的情況，不用在斷參考后短時間內(nèi)緊急恢復外部參考源信號，就可以保障全網(wǎng)同步精度持續(xù)滿足嚴苛的行業(yè)規(guī)范要求，拉長斷參考后的允許應急響應時長。

1U標準機架安裝性能

單元的守時機箱的整機高度為標準1U機架式尺寸，和工業(yè)領(lǐng)域大量常規(guī)標準服務器機柜的1U安裝空位適配，不需要為單元預留特殊的非標準安裝空間，不會出現(xiàn)普通常規(guī)非標準尺寸守時機箱無法直接適配常規(guī)機柜的情況，不用對原有服務器機柜的安裝空間進行任何非標改造，就可以直接嵌入機柜完成固定安裝，適配多數(shù)存量標準機柜的布設條件。

運行狀態(tài)本地可視化性能

單元的守時機箱的前面板配置了獨立的狀態(tài)顯示窗口，銣振的鎖定狀態(tài)、當前頻率偏差數(shù)值、兩路供電的運行狀態(tài)等關(guān)鍵運行參數(shù)都可以直接在面板上直觀顯示，不需要借助外接的上位機軟件就可以直接在設備本地掌握核心運行狀態(tài)，不會出現(xiàn)普通常規(guī)無本地顯示的守時單元無法直觀掌握運行狀態(tài)的情況，不用額外在外部搭建獨立的狀態(tài)監(jiān)控平臺，就可以現(xiàn)場快速完成設備狀態(tài)巡檢，提升日常運維的便捷性。

多臺并聯(lián)擴展守時性能

單元的守時單元支持多臺設備并聯(lián)接入同一臺主時鐘系統(tǒng)的不同參考輸入端口，多臺銣原子鐘之間可以完成交叉互檢，當其中一臺單元出現(xiàn)異常時，其余正常的單元依然可以持續(xù)為主時鐘提供高穩(wěn)定參考信號，不會出現(xiàn)普通常規(guī)單臺守時單元單點故障后失去守時能力的情況，不用額外定制特殊的多單元信號切換裝置，就可以通過多臺并聯(lián)的方式進一步提升守時系統(tǒng)的整體冗余度，適配高可靠性要求的核心場景。

三、選型指南

匹配目標守時場景的基礎實際斷參考后需要維持的最長守時時長需求

先確認主時鐘系統(tǒng)失去外部參考源后需要維持的最長守時時長，當前標準72小時以上守時能力適配的多數(shù)常規(guī)核心網(wǎng)絡場景直接選用這款德國MEINBERG XHE?RB?IMS模塊化銣原子鐘標準版本即可滿足使用需求，配套斷參考后需要維持更長守時時長的關(guān)鍵場景，可選用同系列對應更長守時周期優(yōu)化的適配版本，進一步提升單元的長周期守時性能，適配關(guān)鍵場景的超長守時需求。

匹配現(xiàn)場實際工況的長期所處現(xiàn)場的常規(guī)安裝位置周邊的環(huán)境溫度波動區(qū)間需求

確認守時單元長期安裝位置周邊的實際環(huán)境溫度波動區(qū)間，當前標準常規(guī)工業(yè)環(huán)境溫度適配的多數(shù)常規(guī)機房場景直接選用當前標準版本即可滿足使用需求，配套環(huán)境溫度波動幅度超出常規(guī)區(qū)間的非恒溫站點工況，可選用同系列對應超寬溫域耐受優(yōu)化的適配版本，進一步提升整套單元的整體環(huán)境溫度適應能力，適配非恒溫站點工況下的長期穩(wěn)定運行需求。

適配現(xiàn)場安裝點位的實際原有主時鐘設備的可用參考輸入接口類型需求

提前確認原有主時鐘設備上預留的可用外部參考輸入接口的實際信號類型，當前標準常規(guī)10MHz正弦信號適配的多數(shù)存量MEINBERG IMS系列主時鐘場景直接選用當前標準版本即可滿足使用需求，配套存量老舊非標準接口的老舊主時鐘系統(tǒng)改造場景，可選用同系列對應適配特殊參考信號輸出的適配版本，進一步適配原有老舊主時鐘的參考接口規(guī)格，適配存量老舊主時鐘系統(tǒng)改造的安裝場景。

適配高安全等級國防核心授時系統(tǒng)長周期自主守時特殊工況需求

如果是用于長期在高安全等級國防核心授時系統(tǒng)內(nèi)部進行長周期無外部參考自主守時的場景，可直接選用同系列對應增強型全電磁屏蔽高抗干擾構(gòu)型的適配版本，在保障基礎長周期高精度守時性能的前提下進一步提升單元整體的強電磁干擾耐受等級，滿足高安全等級國防核心授時系統(tǒng)工況下的長期穩(wěn)定使用要求。

四、技術(shù)參數(shù)

德國MEINBERG XHE?RB?IMS模塊化銣原子鐘，采用獨立外置機箱架構(gòu)搭配雙路冗余獨立供電工藝布局，面向主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景打造的帶獨立冗余供電架構(gòu)的機架式外部擴展型銣基高穩(wěn)定守時專用單元，適配對應MEINBERG XHE-RB系列銣原子鐘備件的標準參數(shù)，將單元平穩(wěn)推入標準服務器機柜的1U安裝空位中，用機柜配套的安裝螺絲鎖緊設備兩側(cè)的安裝掛耳，確認設備在機柜中固定牢固無晃動，將單元的參考信號輸出端口通過專用屏蔽同軸電纜接入主時鐘預留的外部參考輸入端口，將兩路獨立供電的供電線纜分別接入機柜中兩路不同的獨立供電回路，確認所有物理連接完成后給設備上電，等待銣振蕩器完成預熱鎖定，核對前面板顯示的運行狀態(tài)參數(shù)全部處于正常區(qū)間，主時鐘可以正常識別并跟蹤銣原子鐘輸出的基準參考信號，斷外部參考模擬測試下主時鐘可以無擾切換到該單元提供的守時基準，確認所有功能正常后即可正式投入主時鐘系統(tǒng)長期守時運行，獨立外置機箱無需改造主時鐘，雙路冗余供電抵御單路供電中斷，高精度恒溫腔壓低溫度漂移，雙向互鎖同步實現(xiàn)無擾切換，機柜固定、線路對接、預熱核驗、守時測試的全流程可同步完成，設計符合工業(yè)用外部擴展型銣原子守時單元的相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)范，適配的常規(guī)系列型號XHE-RB-IMS的參數(shù)覆蓋多數(shù)主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景的運行條件，長期伴隨國家時間實驗室主時鐘長周期自主守時布設、空管雷達授時系統(tǒng)無外部參考信號下穩(wěn)定運行的使用場景下運行狀態(tài)的穩(wěn)定性處于可控范圍，適配各類主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景配套專用帶獨立冗余供電架構(gòu)的機架式外部擴展型銣基高穩(wěn)定守時專用單元的使用需求。

五、產(chǎn)品尺寸

核心長周期高精度守時功能單元本體尺寸

單元的整體緊湊型1U機架式外置銣原子鐘輪廓按照工業(yè)標準外部擴展型機架式銣守時單元的常規(guī)緊湊尺寸專項優(yōu)化，內(nèi)部銣振蕩器恒溫腔、雙路獨立供電模塊和同步處理電路的布局組合適配多數(shù)常規(guī)標準工業(yè)服務器機柜上的1U安裝空間，整臺單元的設備整體機架寬度、總安裝高度、機柜內(nèi)部插入部分的深度對應的外形尺寸控制在適配同系列MEINBERG XHE-RB系列銣原子鐘的合理范圍，安裝完成后設備的外輪廓貼合機柜安裝平面，不會和機柜內(nèi)部其他相鄰安裝的主時鐘設備發(fā)生空間干涉的情況，保障常規(guī)主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景下的單元布設適配性。

配套關(guān)聯(lián)安裝與功能結(jié)構(gòu)基準參數(shù)

單元的設備參考輸出端口適配的對應標準工業(yè)頻率基準信號的常規(guī)適配電氣接口參數(shù)、適配的對應推薦常規(guī)額定24小時守時時間偏差參考參數(shù)、單元的常規(guī)允許最長連續(xù)不間斷運行時長參考值，符合同系列MEINBERG工業(yè)銣原子守時元件的通用安裝規(guī)范，不用在原有標準服務器機柜上為單元額外開大尺寸異形專用安裝空位，就能直接完成整套單元的機架安裝與守時性能調(diào)試，實現(xiàn)長周期低漂移守時和主時鐘無縫銜接一體化作業(yè)核心功能單元的快速布設替換。

六、應用領(lǐng)域

大型國家時間實驗室主時鐘長周期自主守時布設場景

適配各類大型國家時間實驗室主時鐘的長周期自主守時布設作業(yè)，獨立外置機箱架構(gòu)無需拆解改造主時鐘內(nèi)部結(jié)構(gòu)，無需騰出主時鐘內(nèi)部專用安裝空位，直接對接存量已部署主時鐘，雙路冗余獨立供電兩路供電互為熱備份，無需外接獨立在線UPS后備電源，抵御單路供電中斷，時間實驗室運維人員不用在主時鐘內(nèi)部額外騰出專用的安裝空位，不用在單元外部額外加裝獨立的在線UPS后備電源，降低存量系統(tǒng)升級改造的操作難度。

大型空管雷達授時系統(tǒng)無外部參考信號下穩(wěn)定運行場景

適配各類大型空管雷達授時系統(tǒng)在無外部參考信號下的穩(wěn)定運行作業(yè)，銣振蕩器恒溫腔精準溫控窄幅鎖定核心工作溫度，無需搭建獨立外部恒溫機房空間，常規(guī)環(huán)境下維持低頻率漂移，主從參考信號雙向互鎖同步雙向互鎖平滑切換參考源，無需加裝信號平滑過渡算法模塊，避免全網(wǎng)時間跳變，空管運維人員不用在守時單元外部額外搭建獨立的恒溫機房空間，不用在主時鐘側(cè)額外加裝復雜的信號平滑過渡算法模塊，保障守時精度的穩(wěn)定性。

大型省級電力調(diào)度中心授時系統(tǒng)守時場景

適配各類大型省級電力調(diào)度中心授時系統(tǒng)的守時作業(yè)，72小時以上Stratum-1級守時斷參考后長周期維持高精度基準，無需短時間內(nèi)緊急恢復外部參考源，拉長應急響應時長，1U標準機架安裝標準1U機架尺寸適配常規(guī)機柜，無需改造機柜安裝空間，直接嵌入標準機柜完成固定，電力調(diào)度運維人員不用在斷參考后短時間內(nèi)緊急恢復外部參考源信號，不用對原有服務器機柜的安裝空間進行任何非標改造，拉長斷參考后的允許應急響應時長。

大型5G核心網(wǎng)核心站點授時系統(tǒng)冗余守時場景

適配各類大型5G核心網(wǎng)核心站點授時系統(tǒng)的冗余守時作業(yè)，運行狀態(tài)本地可視化前面板直觀展示核心運行參數(shù)，無需搭建獨立外部狀態(tài)監(jiān)控平臺，現(xiàn)場快速完成狀態(tài)巡檢，多臺并聯(lián)擴展守時多臺單元并聯(lián)交叉互檢，無需定制特殊多單元信號切換裝置，進一步提升系統(tǒng)冗余度，通信機房運維人員不用額外在外部搭建獨立的狀態(tài)監(jiān)控平臺，不用額外定制特殊的多單元信號切換裝置，提升日常運維的便捷性。

七、總結(jié)

德國MEINBERG XHE?RB?IMS模塊化銣原子鐘，憑借獨立外置機箱設計、雙路冗余獨立供電的差異化設計，解決了普通常規(guī)內(nèi)置式守時模塊和主時鐘強綁定、守時時長不足的常見痛點，銣振蕩器恒溫腔精準溫控性能、主從參考信號雙向互鎖同步的特性覆蓋了大型國家時間實驗室主時鐘長周期自主守時布設、大型空管雷達授時系統(tǒng)無外部參考信號下穩(wěn)定運行、大型省級電力調(diào)度中心授時系統(tǒng)守時等多類主時鐘系統(tǒng)外部參考源信號中斷場景下長周期高精度守時場景配套的專用帶獨立冗余供電架構(gòu)的機架式外部擴展型銣基高穩(wěn)定守時專用單元的使用需求，在工業(yè)外部擴展型銣原子守時單元應用領(lǐng)域擁有廣泛的落地適配空間，是一款針對長期斷參考無外部基準復雜守時工況場景、拆機改造主時鐘機箱加裝內(nèi)置守時模塊維護需求、存量普通常規(guī)內(nèi)置守時模塊升級替換適配場景深度優(yōu)化的實用型專用工業(yè)配套帶獨立冗余供電架構(gòu)的機架式外部擴展型銣基高穩(wěn)定守時專用單元。

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