中国低频授时码bpc码分析

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1、业余条件下对中国低频授时码BPC码的分析    偶于网上发现， 附近有一个国家级的低频授时发射台， 想了解其信号组成，  google了一下，技术方面介绍的都比较笼统，自己动手分析吧。1、 设计出可接收68.5KHz信号的简单接收机。 过程：找一个中波磁棒，用牛皮纸做骨架在其上用漆包线绕上200多圈，绕好后经测量电感量1.9mH左右，经计算配用3000p左右的电容可并联谐振到68.5KHz，随便做个放大电路放到可以用二极管检出包络，然后一个电容低通后再音频放一下，就可用喇叭听见其包络声了。 2、 用电

2、脑麦克风捕获ASK波的低频包络。如下图： 13、 找出规律如下：以20s为周期轮流发送由四进制数组成的携带有时间信息的数据帧；每秒发送一位数据；脉宽为100ms代表四进制数据0，脉宽200ms代表数据1，类推。用1s的空白作为相邻两帧的间隔。 4、 将记录到的四进制数制成表格进行逐行逐列分析，结合当前北京时间。  统计的数据帧片段如下： 日期：2008年1月19日，星期六，18点14—19分： 0012032123103010201 1012032122103010201 20120321221030

3、10201 0012033122103010201 1012033123103010201 2012033123103010201 0012100123103010201 1012100122103010201 2012100122103010201 5、 结论：每帧数据由当前北京时间数据变换为四进制后后串出。 BPC编码格式今天网上闲逛时在某个角落发现它了。。对比了一下。发现以前网友猜测的BPC编码格式，部分位有错，基本上还是和该文件吻合的，部分网友未解开的校验位，该文件也详细描述到了。 我对比了论

4、坛老帖子里记录的帧信息，确认此文件是正确的  现在看来，BPC的编码是完全没有加密，而且BPC的编码是相当巧妙，相对与国际上其他的编码方案，在相等的时间内信息量大。一分钟内有三组完整数据，部分位，比如年，占用了3秒啊的信息量，3秒数据最多能表达到63，如果占用4秒的话，能表达到255，又造成数据位的浪费，，BPC编码者从校验位中借出信息。非常巧妙。 但是，貌似BPC也有千年虫问题。年份占用7个二进制位，最大表达到127，所以年份的十进制表达最大肯定是99，年的前两位没有在BPC信息里。 还有，BPC利

5、用的是每秒帧宽度来表达信息，宽度有4中，0，0.1s,0.2s,0.3s。在噪音比较大的情况下，接收的识别相对于国际上其他电波钟编码，肯定会差的。这也是个不小的遗憾。BPC编码者考虑到此，在每组数据的前10秒和后十秒分别加入了奇偶校验。接受程序的校验位一定有。 BPC电波授时编码专利本文为西安****公司为国家电波授时设计的专利文件，还没有对外开放哦   摘要：本发明涉及一种电波授时编码。其特征在于：Ø帧周期为20秒，每分钟包含三帧；Ø以秒脉冲宽度表示四进制数的0，1，2，3，以四进制数表示相应的“分

6、”， “时”，“日”，“月”，“年”，“星期”等时间信息；Ø以帧标志表示帧所在的时间段，以缺少秒脉冲作为帧间隔和帧预告标志；Ø采用码位复用技术。本发明克服 了现有的时间编码帧周期过长的缺陷，接收一帧时间信息所用的最少时间由1分钟减少到20秒，提高了接收机效率，降低了对抗干扰的要求。   名词术语解释： ü时间编码：以数字脉冲信号的方式对“分”，“时”，“日”，“月”，“年”，“星期”等时间信息进行编码。 ü方波秒脉冲：数字脉冲信号的波形为方波，其周期为1秒。 ü帧(即时间信息帧)：一组包含“分”，“时

7、”，“日”，“月”，“年”，“星期”等时间信息和必要的校验标志位的编码(或代码)。 ü帧周期：一帧的起始到下一帧的起始所用的时间。 背景技术： 电波授时是将高精度原子钟导出的精确时间信息用时间编码方式，通过无线电发射装置以低频(20KHz—100KHz)无线电波进行传播，用户端利用无线电接 收机接收信号并解调以恢复时间编码，再经过微处理器对编码进行一定的处理(解码)得到精确时间信息。目前在德国，美国，英国，日本等国家，电波授时已广泛 应用于电力，通信，民航，铁路以及个人计时器等各个领域。 电波授时所采

8、用的时间编码是影响时间信息传播准确性和可靠性以及发射，接收装置制造难易程序的重要因素。现有时间编码包括DCF(德国)，MDF(英 国)，WWVB(美国)，JJY/JG2AS(日本)等，这些时间编码的共同特征是：以方波秒脉冲形成时间编码；以脉冲前沿标志1秒的起始，以不同的脉冲 宽度(即方波脉冲信号持续时间)表示二进制数的1或0,以二进制数表示“分”，“时”，“日”，“月”，“年”，“星期”等时间信息，1分钟一帧，即周期 为1分钟。 由于无线电波传播过程中不