Microchip Technology 宣布推出其大師級 TimeProvider 4100 2.2 版，它為多頻段全球導航衛星系統 （GNSS） 接收器提供了新水平的彈性和冗余，并支持增強的安全性，以確保關鍵基礎設施應用中的計時和同步。在接受 EE Times 采訪時，Microchip Technology 的頻率和時間系統新興產品負責人 Eric Colard 強調了新解決方案的特點以及對 GNSS（GPS、Galileo、GLONASS 和 BEIDOU）依賴的強烈擔憂，因此需要更強大的時序解決方案。

“如果 GPS 出現故障幾個小時會發生什么。出于安全原因，許多州都圍繞保護關鍵基礎設施和保護彈性制定了明確的政策指令。因此，如果發生某些事情，目標是使產品真正冗余、更有彈性和更安全。因此，這通常用于各種類型的關鍵基礎設施。還有能源行業、航空、鐵路、移動、國防，所有這些部門都相信某種形式的冗余通信和網絡，”Colard 說。

冗余和安全

對于當今的關鍵基礎設施提供商——5G 無線網絡、智能電網、數據中心、電纜和傳輸服務——迫切需要一種冗余、彈性和安全的定時和同步解決方案。

由于精心設計的攻擊可能對社會的運營、繁榮和福祉造成破壞性后果，關鍵基礎設施的安全要求比任何其他部門都要嚴格。

冗余確保服務的連續性，以前是在硬件基礎上提供的。Microchip 的大師級 TimeProvider 4100 2.2 版通過軟件實現提供冗余，優化硬件成本。

微芯片大師

Microchip正在強調TimeProvider 4100 2.2 版大師如何通過支持新的多頻段、多星座 GNSS 接收器來提供更高水平的彈性，以防止空間天氣、太陽事件、電離層效應和其他可能影響關鍵的中斷造成的時間延遲基礎設施服務。多頻段 GNSS 對于最高水平的精度尤其重要，包括主要參考時鐘 B 類 （PRTC-B） （40 ns） 和增強型主要參考時鐘 （ePRTC） （30 ns）。

TimeProvider 4100 支持最新的 ITU-T G.8275.1 和 G.8275.2 1588 相位配置文件，并輔以 PTP、網絡時間協議 （NTP）、SyncE 和 E1 / T1 的廣泛端口扇出。

同時需要同步和冗余來降低基礎設施風險，實現始終在線技術以及支持多頻段 GNSS 以消除電離層時間誤差延遲。在安全方面，新的解決方案增加了抗干擾和反欺騙以及基于標準的身份驗證，以便授權人員可以訪問服務。TimeProvider 4100 2.2 版大師級集成了其他 Microchip 技術，包括其 OCXO、超級 OCXO、銣原子鐘、現場可編程門陣列 （FPGA）、以太網交換機、合成器和清潔振蕩器。

圖 1：如果 GNSS 丟失，振蕩器選擇現在包括 Super OCXO（來源：Microchip）

圖 2：TimeProvider 4100（來源：Microchip）

硬件冗余有很多妥協：丟失大多數傳統端口，沒有 E1/T1 扇出，有限的 ETH 端口，沒有 ETH 端口的扇出，丟失多頻段 GNSS 的冗余，沒有整個設備的冗余只是一個復制的模塊。

“時間延遲會極大地影響時間準確性。多頻段算法減輕了電離層變化的影響，TimeProvider 4100 2.2 在每個單元中提供多頻段支持，默認設置單頻段，通過軟件許可進行多頻段操作，無需添加新硬件，”Colard 說。他補充說，該設備通過減少電離層誤差，支持 GPS L1/L2C、Galileo E1/E5b、GLONASS L1/L2、北斗 B1I/B2I、QZSS L1/L2C、SBAS L1，具有強大的計時性能。

直到最近，準確時間的主要來源是全球定位系統 （GPS） 和組成 GNSS 的區域星座。然而，考慮到與升級到與 GNSS 兼容的接收器和天線以及不斷增加的端點密度相關的成本，部署 GNSS 對服務提供商來說可能是昂貴的。因此，實施 vPRTC 的電信、有線電視和公用事業運營商可以從減少或消除 GNSS 依賴性的解決方案中受益。TimeProvider 4100 的多域 vPRTC 架構是一種解決方案，可在區域和國家網絡上提供高性能、冗余、準確的 5 納秒以下分布。