多模GNSS高精度授时在电力系统中的应用分析
多模GNSS高精度授时在电力系统中的应用分析
多模GNSS高精度授时在电力系统中的应用分析摘要随着智能电网的建设，电力系统对时同步精度要求越来越高，而传统的时间参考源（如GPS）已经不能满足高精度的要求。
多模GNSS技术是解决高精度授时问题的有效手段之一。
本文将从多模GNSS技术在电力系统中的应用、优缺点及影响因素等多方面进行分析。
1. 多模GNSS技术在电力系统中的应用电力系统对于时钟同步的精度要求很高，精度通常要求到毫微秒级别，需要同时考虑多个授时源的信号，如GPS、北斗、GLONASS等多球导航系统信号，而单一的导航系统无法接收到完整的信号。
多模GNSS技术是指同时使用多个导航系统的信号来计算授时误差的技术，多模GNSS技术的出现极大地提高了电力系统的授时精度，被广泛应用。
多模GNSS技术还可应用于电力系统中的智能终端设备和监控设备。
智能终端设备可以通过收集多个授时源的信号，提高控制精度，监控设备可以通过多个授时源的信号来对电力负荷进行更细致的监控和预测，为电力系统的安全运行提供保障。
2. 多模GNSS技术在电力系统中的优缺点多模GNSS技术在电力系统中的应用有很多优点，其中包括：1.提高了时钟同步精度：多模GNSS技术可以同时使用多个全球导航系统实现相位对准，大大提高了时钟同步精度。
2.提高了系统可靠性：多模GNSS技术可同时应用多个导航系统信号进行授时，当某一个系统信号不可用时，其他系统的信号便可弥补，从而提高了系统可靠性。
3.提高了抗干扰性能：多模GNSS技术可选择多个不同频段的信号进行同步，同时应用纠错技术和滤波技术，提高了抗干扰性能。
但多模GNSS技术也存在以下缺点：1.系统成本高：多模GNSS技术需要同时应用多个授时源的信号来实现时钟同步，需要更多的设备和软件，增加了系统成本。
2.系统复杂度增加：多模GNSS技术需要考虑多个导航系统信号的时间延迟差异、伪距差异，需要复杂的算法和数据处理级联，增加了系统复杂度。
3. 多模GNSS技术在电力系统中的影响因素多模GNSS技术在电力系统中的应用还受到一些因素的影响，如：1.授时源的精度：不同的导航系统具有不同的精度，或者受到天气、地形等因素的影响，会影响授时源的精度。
GNSS导航系统的精度分析与提高
GNSS导航系统的精度分析与提高摘要：全球导航卫星系统（GNSS）已经成为现代社会中不可或缺的技术之一。
然而，GNSS导航系统在实际应用中，其精度仍然存在一定的限制，如卫星信号的传播延迟、多径效应、噪声等因素的影响。
为了提高GNSS导航系统的精度，本文将对系统的精度分析方法进行探讨，并提供一些提高精度的建议与技术。
1. 引言GNSS导航系统是利用卫星信号进行精确定位和导航的一种技术，其中包括全球定位系统（GPS）、伽利略系统、GLONASS系统等。
然而，GNSS导航系统的精度受到多种因素的影响，如卫星信号的传播延迟、多径效应、信号噪声等。
2. 精度分析方法为了分析GNSS导航系统的精度，可以采用以下几种方法：（1）比较与参考站：通过在不同位置设置多个接收站，利用相对定位方法来比较不同站点的定位结果，进而评估系统的精度。
（2）误差方程模型：建立误差方程模型，将各种误差项加以统计和描述，从而分析系统的误差来源和影响因素。
（3）统计分析法：通过对大量定位数据进行统计分析，从而得到系统的定位精度的统计特性，如均值、方差、标准差等。
3. 精度提高方法为了提高GNSS导航系统的精度，可以采取以下几种方法：（1）加入辅助信息：通过引入辅助信息，如电离层延迟、大气延迟模型等，来修正系统中的误差项，从而提高系统的定位精度。
（2）多频信号处理：利用多频信号的性质，抑制多径效应和噪声的影响，提高系统的定位精度。
（3）差分定位技术：差分定位是一种常见的提高GNSS导航系统精度的方法，它通过引入参考站和测量站之间的差分观测值，减少系统误差，提高定位精度。
（4）精密定轨技术：通过利用卫星的测距观测数据，采用精密定轨技术，提高卫星定位系统的精度。
4. 实例与应用GNSS导航系统已广泛应用于航空、航海、交通、农业、测绘等领域。
以航空领域为例，GNSS导航系统的精度对于飞行安全至关重要。
通过精确的定位信息，飞行员可以准确导航、避开危险区域。
GNSS测量原理及应用
GNSS测量原理及应用一、GNSS测量原理（以GPS为代表）(一）、GPS基本原理GPS导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。
要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。
而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间,再将其乘以光速得到（由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码(简称伪码）发射导航电文。
GPS系统使用的伪码一共有两种,分别是民用的C/A码和军用的P（Y）码。
C/A 码频率1。
023MHz，重复周期一毫秒，码间距1微秒,相当于300m；P码频率10。
23MHz，重复周期266。
4天，码间距0.1微秒，相当于30m。
而Y码是在P码的基础上形成的,保密性能更佳.导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。
它是从卫星信号中解调制出来，以50b/s调制在载频上发射的。
导航电文每个主帧中包含5个子帧每帧长6s。
前三帧各10个字码;每三十秒重复一次，每小时更新一次。
后两帧共15000b.导航电文中的内容主要有遥测码、转换码、第1、2、3数据块，其中最重要的则为星历数据。
当用户接受到导航电文时,提取出卫星时间并将其与自己的时钟做对比便可得知卫星与用户的距离,再利用导航电文中的卫星星历数据推算出卫星发射电文时所处位置，用户在WGS —84大地坐标系中的位置速度等信息便可得知. 可见GPS导航系统卫星部分的作用就是不断地发射导航电文。
然而，由于用户接受机使用的时钟与卫星星载时钟不可能总是同步，所以除了用户的三维坐标x、y、z外，还要引进一个Δt即卫星与接收机之间的时间差作为未知数，然后用4个方程将这4个未知数解出来。
所以如果想知道接收机所处的位置，至少要能接收到4个卫星的信号.GPS接收机可接收到可用于授时的准确至纳秒级的时间信息;用于预报未来几个月内卫星所处概略位置的预报星历；用于计算定位时所需卫星坐标的广播星历，精度为几米至几十米（各个卫星不同，随时变化）;以及GPS系统信息，如卫星状况等。
gnss应用场景
gnss应用场景
GNSS（全球卫星导航系统）是一系列通过卫星提供位置信息的技术，包括GPS、伽利略、格洛纳斯和北斗等。
这些系统可以提供广泛的应用场景，如下：
第一步：定位导航
GNSS最基本的应用就是在定位和导航方面。
利用GNSS技术，人们可以精准地定位自己的位置，并且可以得到最短路径等最优路线，使得人们出行更加方便、快捷。
在交通领域，汽车、船舶和飞机等交通工具都可以使用GNSS技术来避免交通事故，保障路线安全。
此外，还可以使用GNSS技术定位救援队伍和救援物资，提高救援效率。
第二步：电子地图
电子地图是GNSS应用场景的另一大领域。
随着移动互联网的兴起，人们对地图的需求越来越高，对于商家来说，电子地图可以帮助他们开展更有针对性的商业活动。
此外，电子地图在旅游和户外探险中也是一个非常有用的工具。
第三步：天气和气象
实时气象和天气预报对人们的日常生活非常重要。
通过使用GNSS 技术，可实现高精度的气象数据，使气象预报更加准确。
第四步：电力、水利监测
GNSS技术对于电力、水利等行业也很重要。
通过实时监测其位置，可以提高这些行业的安全性和效率。
总结：
GNSS技术广泛应用于各行业，包括交通、地图、天气和气象、农业、水利、电力等。
它可以提供准确的位置和导航信息，以及气象数据和监测，有助于各行业提高安全性和效率。
在未来，GNSS技术的应用范围还将不断扩大。
《2024年多模GNSS融合精密定轨理论及其应用研究》范文
《多模GNSS融合精密定轨理论及其应用研究》篇一一、引言随着全球导航卫星系统（GNSS）技术的快速发展，多模GNSS融合精密定轨技术在航空航天、地球科学、交通物流等领域的应用越来越广泛。
多模GNSS融合技术能够综合利用不同类型、不同频段的卫星信号，提高定位精度和可靠性。
本文将介绍多模GNSS融合精密定轨理论的基本原理，并探讨其在实际应用中的效果和价值。
二、多模GNSS融合精密定轨理论1. 基本原理多模GNSS融合精密定轨理论基于GNSS观测数据，通过数学模型和算法，实现卫星轨道的精确测定。
该理论包括观测方程、卫星轨道模型、地球引力模型、大气模型等多个部分。
其中，观测方程用于描述卫星与接收机之间的信号传播过程，卫星轨道模型用于描述卫星的运动规律，地球引力模型和大气模型则用于考虑地球引力和大气对卫星运动的影响。
2. 关键技术（1）多模GNSS信号处理技术：该技术能够同时处理不同类型、不同频段的GNSS信号，提高定位精度和可靠性。
（2）精密定轨算法：该算法基于观测方程和卫星轨道模型，通过迭代计算，实现卫星轨道的精确测定。
（3）误差分析与修正技术：该技术能够分析并修正观测数据中的各种误差，如多路径效应、电离层延迟等，进一步提高定位精度。
三、多模GNSS融合精密定轨技术的应用1. 航空航天领域多模GNSS融合精密定轨技术在航空航天领域具有广泛应用。
例如，在卫星导航系统中，该技术可用于卫星的精密定轨和姿态确定，提高卫星导航的准确性和可靠性。
在载人航天任务中，该技术可用于航天器的精确入轨和轨道控制，确保航天器的安全和稳定运行。
2. 地球科学领域在地球科学领域，多模GNSS融合精密定轨技术可用于地球动力学研究、地球重力场测量、大气和海洋遥感等领域。
通过该技术，可以精确测定地球的形状、大小和内部结构，了解地球的物理性质和运动规律。
同时，该技术还可以用于监测地球表面的形变、地震活动等地质灾害，为地球科学研究提供重要支持。
GNSS原理及应用
GNSS原理及应用GNSS（全球导航卫星系统）是一种通过利用包括GPS（全球定位系统）、GLONASS（俄罗斯全球导航卫星系统）、Galileo（欧洲全球导航卫星系统）和Beidou（中国的全球导航卫星系统）等多个卫星系统的卫星进行全球定位和导航的技术。
GNSS原理及应用如下：GNSS主要基于三个原理：距离测量、卫星轨道和钟差测量以及建立导航解算。
首先，距离测量是一种基于卫星到接收机的距离计算的原理。
GNSS 接收机接收到来自卫星的信号，并通过计算信号传播的时间来测量卫星与接收机之间的距离。
通过同时接收多个卫星的信号，接收机可以确定自己的位置。
其次，卫星轨道和钟差测量是用来确定卫星的位置和钟差的原理。
接收机通过测量卫星信号的相位差来计算卫星的位置，同时也需要测量卫星钟差以纠正信号传播时钟差对定位结果的影响。
最后，建立导航解算是用来确定接收机的位置的原理。
通过接收来自至少四个卫星的信号，接收机可以使用三个已知位置的卫星确定自己的位置。
接收机还可以使用额外的卫星信号进行精确的定位和导航。
GNSS的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面：1.行车导航：GNSS可以用于车辆导航系统，提供准确的位置信息，帮助驾驶员选择最佳路线、避免交通拥堵和减少行车时间。
2.航空导航：GNSS在航空领域被广泛应用于飞行导航和着陆系统。
它提供高精度的位置信息，帮助飞行器确定其准确的位置和航向。
3.农业和渔业：农民和渔民可以利用GNSS来进行土地测量、货物追踪和捕捞活动。
它可以帮助农民和渔民提高生产效率，减少成本和资源浪费。
4.海洋和航运：GNSS在海洋和航运领域中广泛应用于船舶导航和航行控制。
它可以提供精确的船舶位置和速度信息，帮助船舶避免碰撞和确定最佳航线。
5.时钟同步：GNSS的卫星钟具有非常高的精度，可以用于时间同步应用。
它可以提供准确的时间信号，用于电信、金融、网络通信和科学研究等领域。
总之，GNSS原理和应用在现代社会中具有广泛的应用前景。
高精度GNSS网数据处理关键技术研究
高精度GNSS网数据处理关键技术研究汇报人:日期:目录CONTENCT •GNSS网数据处理概述•高精度GNSS网数据采集•高精度GNSS网数据预处理•高精度GNSS网数据解析与建模•高精度GNSS网数据可视化与结果分析•总结与展望01GNSS网数据处理概述GNSS网数据处理的概念全球导航卫星系统（GNSS）是一种利用导航卫星进行测时和测距的系统，包括美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的Galileo和中国的BDS等。
GNSS网数据处理是指对多个GNSS接收机采集的数据进行加工、处理和分析，以获得高精度的位置和时间信息。
GNSS网数据处理的研究现状基于最小二乘法或卡尔曼滤波等数学方法，进行数据平滑、周跳探测和修复等处理。
人工智能和机器学习方法的应用近年来，深度学习、神经网络等人工智能方法逐渐被引入GNSS数据处理领域，以提高数据处理效率和精度。
高精度位置信息在军事、交通、测量等领域具有广泛应用价值。
GNSS网数据处理技术的不断提升，有助于提高导航定位系统的性能和可靠性。
在智能交通、无人驾驶等领域，高精度GNSS网数据处理技术是实现安全、高效导航的关键。
GNSS网数据处理的重要性02高精度GNSS网数据采集接收机性能接收机类型接收机校准高精度的GNSS接收机应具备高性能的信号接收、处理和存储能力，以满足对高精度测量数据的需求。
根据应用需求，可选择不同类型的高精度GNSS接收机，如单频接收机、双频接收机、实时动态接收机等。
为确保测量精度，高精度GNSS接收机需定期进行校准和维护，以确保其正常运转和准确测量。
高精度GNSS接收机80%80%100%观测站的选择与布置为保证高精度的测量结果，观测站应选择在远离干扰源、遮挡物和多路径效应的地方。
根据实际需求和测量任务，确定合适的观测站数量，以确保覆盖范围和测量精度。
为提高测量精度和可靠性，观测站应布置在合理的位置，避免形成闭合环路或冗余观测。
观测站位置观测站数量观测站布置数据采集方案数据传输与存储数据筛选与处理数据采集的方法与流程为确保数据安全和可靠性，观测数据应通过可靠的传输方式及时传输到数据中心进行存储和处理。
《利用GPS授时实现电力系统广域时间同步》范文
《利用GPS授时实现电力系统广域时间同步》篇一一、引言随着电力系统规模的扩大和复杂性的增加，广域时间同步成为了保证电力系统稳定运行的重要环节。
GPS（全球定位系统）授时技术以其高精度、高稳定性的特点，成为了实现电力系统广域时间同步的最佳选择。
本文将详细探讨GPS授时技术的基本原理、应用优势及在电力系统中的应用方案。
二、GPS授时技术的基本原理GPS授时技术主要通过GPS卫星发送的信号实现。
其工作原理主要分为三部分：卫星信号的发射与接收、信号的传输与处理以及时间的输出与同步。
首先，GPS卫星以固定的频率发送包含时间信息的信号。
这些信号被地面设备接收后，经过处理，可以获取到精确的时间信息。
其次，通过信号的传输与处理，地面设备可以将这些时间信息实时地传输给电力系统中的各个节点。
最后，通过时间的输出与同步，各个节点可以与主时钟保持一致，从而实现广域时间同步。
三、GPS授时在电力系统中的应用优势1. 高精度：GPS授时技术可以提供纳秒级的时间精度，保证了电力系统各个节点的时钟准确同步。
2. 高稳定性：GPS授时技术不受外界干扰，具有很高的稳定性，能够保证电力系统的稳定运行。
3. 易于维护：利用GPS授时技术可以实现集中化管理，便于维护和故障排除。
四、电力系统中的GPS授时应用方案1. 搭建GPS授时系统：在电力系统中搭建独立的GPS授时系统，接收并处理GPS信号，提供准确的时间信息。
2. 广域时间同步网络构建：利用搭建的GPS授时系统，构建广域时间同步网络，将时间信息实时传输到电力系统的各个节点。
3. 时间同步协议设计：根据电力系统的需求，设计合适的时间同步协议，确保各个节点之间的时间同步。
4. 系统调试与优化：对搭建的GPS授时系统和广域时间同步网络进行调试和优化，确保其稳定、可靠地运行。
五、实际应用案例分析以某大型电力系统为例，采用GPS授时技术实现广域时间同步。
通过搭建独立的GPS授时系统，成功地将纳秒级精度的时间信息实时传输到电力系统的各个节点。
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多模GNSS高精度授时在电力系统中的应用分析孙晓波李冶天（黑龙江电力调度通信中心，黑龙江哈尔滨150090））摘要:分析了电力系统对高精度同步时钟需求以及全球导航卫星系统（GNSS）应用的可行性, 给出多模GNSS授时装置的架构，举例分析GNSS高精度授时技术在电压相角测量、输电线路故障定位中的应用，其对于推动电力系统时间同步技术的发展具有重要的意义。
关键词:GNSS、电力系统、高精度、授时Multi-Mode GNSS High Precision Time Service DeviceApplication Analysis in Power System.SUN Xiaobo, LI Yetian(Heilongjiang Electric Power Dispatch Communication Center,Harbin 150090) Abstract:：The paper analyzed the need for high precision synchronous clock and the application feasibility of Global Navigation Satellite System in power system, gave the framework of Multi-mode time service device based on GNSS, analyzed the application of high precision time service in voltage phase measurement and fault location of transmission line, showed its signification in pushing development of time synchronization technique in power system. Keyword: GNSS, power system, high precision, time service我国电力系统是以超高压输电、大机组和自动化为主要特征的现代化大电网。
我国电力系统的运行实行分层控制，电力系统设备的运行往往要靠几十公里甚至数百公里外的调控中心指挥。
电力系统运行瞬息万变，发生事故后更要及时处理，这些都需要统一的、精确的时间基准。
为保证电网安全、经济运行，各种以计算机技术和通信技术为基础的自动化装置广泛应用，如调度自动化系统、故障录波器、微机继电保护装置、事件顺序记录装置、变电站计算机监控系统、火电厂机组自动控制系统、雷电定位系统等等，这些自动化装置都需要统一的时间基准，这是保障设备安全运行和管理的重要基础。
这些装置的正常工作和作用的发挥，同样离不开统一的电力系统的时间基准。
1 电力系统对高精度同步时钟需求分析随着电力系统规模的日益增大，电力系统的安全、稳定、可靠运行对时间的基准同一性、同步性及精度要求也在进一步提高，在电厂、变电站及调控中心等建立专用的时间同步系统已经显得十分迫切和必要。
电网对时间同步的迫切需求主要体现在电网调度、电网故障判断等与电力生产直接相关的自动控制领域。
同时，随着数字电网建设的加快,一些新的系统,如电网预决策分析系统对时间同步的需求更迫切。
电力自动化设备(系统) 对时间同步精度有不同的等级要求 ,大致分为以下4 类[1-4]:1) 时间同步准确度不大于1 μs :包括线路行波故障测距装置、同步相量测量装置、雷电定位系统、电子式互感器的合并单元等。
2) 时间同步准确度不大于 1 ms :包括故障录波器、SOE 装置、电气测控单元/ 远程终端装置(RTU) / 保护测控一体化装置等。
3) 时间同步准确度不大于10 ms :包括微机保护装置、安全自动装置、馈线终端装置( FTU) 、变压器终端装置( TTU) 、配电网自动化系统等。
4) 时间同步准确度不大于1 s :包括电能量采集装置、用电监控终端装置、电气设备在线状态检测终端装置或自动记录仪、调度中心数字显示时钟、火电厂和水电厂以及变电站计算机监控系统、能量管理系统（EMS）、电能量计量系统(TMR) 、继电保护及故障信息管理系统主站、电力市场技术支持系统等主站、负荷监控管理系统主站、配电网自动化系统主站、调度管理信息系统(OMS) 、企业管理信息系统(MIS) 等。
可见，根据电力系统时间同步的现状和应用前景, 电力系统统一时钟的精度可以定为0.1～ 1μs。
2 GNSS在电力系统应用的可行性全球导航卫星系统不仅是一个全天侯的导航系统,而且是一个高准确度的授时系统[5、6]。
GNSS 可以通过以下几种方式授时[7、8]：1）、单站单星, 就是应用一台GNSS 接收机,在一已知坐标观测站上进行测时的方法, 测时的精度与跟踪的卫星有关,同时还决定于卫星的轨道误差、观测站的坐标误差、卫星钟差、大气折射改正误差以及电离层改正等误差影响。
2）、单站多星测时法。
就是应用一台GNSS 接收机,需要能收到4 颗以上卫星的观测站上进行测时的方法。
测时的精度与接收机钟差精度因子TDOP有关，同时还决定于卫星的轨道误差、观测站的坐标误差、卫星钟差、大气折射改正误差以及电离层改正等误差影响。
3）、共视法。
在两个观测站或多个观测站各设一台GNSS接收机,并同步观测同一颗卫星来测定两用户时钟的相对偏差,从而达到高精度地时间比对的目的。
共视法可以消除卫星钟差的影响,同时明显减弱卫星的轨道误差以及大气折射误差的影响。
在GPS 共视法的同步观测误差小于1s 时,能有效地减弱SA 的影响。
利用GNSS共视法进行时间比对,所得相对钟差与测站之间的距离和使用的观测值有关。
对于5000km 距离,如果要求1ns 的时间传递精度,则需1m 的轨道精度。
精度一般能达到数十ns 到几个ns 。
4）、综合法。
与单站多星测量模式相似,在各站观测所有在视的卫星,但同时又像共视法同步观测,交换两站数据综合处理。
结果与共视法的精度相当,但提高了可靠性。
根据上述分析可见，卫星导航系统能够很好满足各类电力系统对时间同步精度要求。
根据电力系统卫星导航接收机天线安装后保持固定的特点，电力系统时间同步装置能够只要一颗卫星基于单站单星模式就可以实现授时，提高了系统的可用性，同时也可以利用观测卫星的冗余性，进行数据修正提高授时的精度。
目前我国电力系统配备的时间同步装置主要以GPS 为主，为了保证电力系统的稳定性和安全性，部分厂站配备了GPS和北斗一代的双系统备份。
全球将逐步完善四大卫星系统即中国的北斗二代系统、美国的GPS、欧洲的GALILEO和俄罗斯的GLONASS系统，系统间具有很好的兼容性和互操作性，将来可供兼容接收机使用的卫星数量大约有120个，如表1所示[9-12]。
因此，为了确保电力系统安全稳定可靠地运行,必须考虑到时钟源的互为备用，不能只选一个时钟源, 应该选择2个或2个以上不同表1 全球卫星导航系统卫星数量现状及预测的时钟源。
基于多系统兼容的卫星导航的单星授时将成为电力系统理想的时钟。
3 多模GNSS单星授时装置的架构GNSS 同步时钟的主要功能是接收GNSS 卫星的高精度同步时间信息，并以此为电力系统各种自动化装置的时钟对时，保证电力系统的时间同步。
GNSS 同步时钟主要由GNSS 信号接收单元、中心处理单元以及同步脉冲生成及输出信号扩展单元构成。
其结构如图1 所示。
图1多模GNSS单星授时装置的架构1）、GNSS 信号接收单元多模GNSS单星授时模块信号接收单元的主要任务是负责接收来自GNSS系统的导航信号，GNSS接收的射频模块是基于杭州中科微电子公司的HZG07V2和美国MAXIM公司的max2769。
这些模块能够通过配置工作于BD2、GPS、GALILEO等L频段的多种参考频率。
2）、中心处理单元中心处理单元基带信号处理部分通常采用基于FPGA+ARM+DSP的软件接收机架构。
利用电力系统授时装置位置固定的特点，即已知的接收机的位置信息，修正影响时间精度的因素，如对卫星时钟误差、相对论误差，电离层延迟误差、对流程延迟误差，同时利用卫星的冗余性校正本地时钟误差。
在此基础上，计算出GNSS 信号从卫星到接收天线的传播延时，解调出GNSS 卫星所发送的导航电文，实时计算出测站的时间信息，输出与国际标准时间UTC 保持高度同步的秒脉冲选通信号1PPS (1PPS 为标准的TTL 逻辑电平，它上升沿与UTC 的秒脉冲上升沿保持高度同步，误差为1μs)，并通过RS-232/485 等串行接口输出与1PPS脉冲前沿相对应的UTC 标准时间、日期及接收器所处方位等信息。
图2 多模GNSS单星授时卫星导航模块整体设计多模GNSS单星授时卫星导航模块整体设计如图2所示。
其中GNSS基带部分由Altera Cyclone III的EP3C120F780I7和TI公司的基于内置DSP和ARM9内核的SoCDaVinci构成，这样可使授时装置具备多星座GNSS融合带来的授时的连续性、可用性、完好性，以及软件接收机方便性、灵活性、易于升级等特点。
3）、同步脉冲生成及输出扩展单元同步脉冲发生电路主要扩展同步时钟的校时脉冲输出，使系统的同步授时能够更加方便灵活。
为了提高装置的可靠性，输出信号通常通过光电隔离后输出，输出的同步脉冲既可以是有源TTL电平形式，也可以是静态空接点形式。
为满足电力系统多种信号类型、多个输出接口的通信要求，通过总线扩展出多个输出接口，输出 PPM、1PPH、RS- 232 和IRIG- B 等多种信号输出接口，可以做到一机多用。
4 高精度GNSS同步时钟在电力系统中的应用在电力系统中，为了分析电力系统故障的起因和发展过程，要求厂站内安装的故障录波器、事件记录仪、微机继电保护及安全自动装置、远动及微机监控系统，这些系统均在同步的时钟下工作。
电网调度自动化也要求主站端与远方终端的时间同步。
GNSS的同步时钟以其对时的精确、快速、可靠等优点，可为电站和线路走廊的设计、施工提供帮助；可用于电力系统的实时状态监测，进而对电力系统进行分析与控制；可用于故障顺序记录、故障录波、故障定位、相量测量、励磁调速等；可用于电力系统的失步保护、线路电流差动保护、继电保护装置的同步精确定时；还可用于电网的综合自动化以及配电网络的管理和组织等。
GNSS 高精度授时技术在电压相角测量、输电线路故障定位的应用如下所述[12]。
1）GNSS 定时在电压相角测量中的应用电压相角的测量,通常是将电网上送端的电压波形通过专用通道传递到受端处,并和受端处的电压波形相比较,从而得出两端的电压相角。