IRIG 타임코드

IRIG timecode

일반적으로 IRIG 타임코드라고 알려진 간거리 계측 그룹 타임코드는 타이밍 정보를 전송하기 위한 표준 형식이다.정밀 타이밍을 위해 설계된 원자 주파수 표준과 GPS 수신기에는 IRIG 출력이 장착되는 경우가 많다.이 표준은 미군 간거리 계측그룹(IRIG)의 텔레커뮤니케이션 워킹그룹(Tele Communications Working Group)이 만든 것으로 사거리 지휘관 협의회의 표준기구다.이러한 표준에 대한 작업은 1956년 10월에 시작되었고, 원래의 표준은 1960년에 받아들여졌다.

원본 형식은 IRIG 문서 104-60에 설명되었고, 이후 1970년 8월에 IRIG 문서 104-70으로 수정 및 재발행되었으며, 그해 말 IRIG 문서로 IRIG 표준 200-70의 상태로 격상되었다.이 표준의 최신 버전은 2016년 8월부터 IRIG 표준 200-16이다.

타임코드

이 표준에서 정의한 다른 시간 코드는 영문자 지정을 가지고 있다.A, B, D, E, G, H는 현재 IRIG 표준 200-04에서 정의한 표준이다.

C는[1][2] 원래 사양에 있었지만 H로 대체되었다.

코드 간 주요 차이점은 분당 1펄스와 초당 10,000펄스 사이에서 변화되는 속도다.

IRIG 타임코드
코드 비트 레이트 비트타임 프레임당 비트 수 프레임 시간 프레임률
A 1000Hz 1ms 100 100 ms 10Hz
B 100Hz 10 ms 100 1000 ms 1Hz
C 2Hz 0.5초 120 1분 ½60Hz
D ½60Hz 1분 60 1시간 ½3600Hz
E 10Hz 100 ms 100 10년대 0.1Hz
G 10kHz 0.1ms 100 10 ms 100Hz
H 1Hz 1s 60 1분 ½60Hz


IRIG 코드 B 계산:

비트 전송률 = 100Hz = 100 ×(1/초) = 100 / 초 = 100 / 1000 ms = 1 / 10ms

비트 시간 = 1 / (비트 속도) = 1 / (1 / 10 ms) = 10 ms

프레임당 100비트가 있다.

프레임 시간 = (프레임당 비트 수) × (비트 시간) = 100 × 10 ms = 1000 ms = 1초

프레임률 = 1 / (프레임 시간) = 1 / 1초 = 1Hz

비트는 캐리어에서 변조된다.세 자리 접미사는 반송파의 종류와 빈도, 그리고 어떤 선택적 정보가 포함되는지를 지정한다.

변조형
  1. DC 레벨 시프트(DCLS)(캐리어 없이 펄스 폭 코드화)
  2. 사인파 반송파(진폭 변조)
  3. 맨체스터 변조
반송파 주파수
  1. 캐리어 없음(DCLS)
  2. 100Hz(10ms 분해능)
  3. 1kHz(1ms 분해능)
  4. 10kHz(100µs 분해능)
  5. 100kHz(10µs 분해능)
  6. 1MHz(1µs 분해능)
코드화된 표현식

2진법 십진법(BCD) 일, 시간, 분 및 (일부 형식) 초와 분수는 항상 포함된다.옵션 구성 요소:

  • 연도 번호(00-99년, 세기 코드화되지 않음)
  • IRIG에 의해 정의되지 않은 비트를 점유하는 사용자 정의 "CF(Control Functions)"
  • 0부터 86399까지 세는 17비트 이진 카운터인 "직선 이진 초(SBS)".
  1. BCD, CF, SBS
  2. BCD, CF
  3. BCD
  4. BCD, SBS
  5. BCD, BCD_Year, CF, SBS
  6. BCD, BCD_Year, CF
  7. BCD, BCD_Year
  8. BCD, BCD_Year, SBS

표준 200-04에 따라 각 형식에 대해 인식된 신호 식별 번호는 다음과 같이 구성된다.

허용 코드 형식
포맷 변조 유형 반송파 주파수 코드화된 표현식
A 0,1,2 0,3,4,5 0,1,2,3,4,5,6,7
B 0,1,2 0,2,3,4,5 0,1,2,3,4,5,6,7
D 0,1 0,1,2 1,2
E 0,1 0,1,2 1,2,5,6
G 0,1,2 0,4,5 1,2,5,6
H 0,1 0,1,2 1,2

따라서 전체 신호 식별 번호는 1개의 문자와 3개의 숫자로 구성된다.예를 들어 B122로 지정된 신호는 다음과 같이 해독된다.형식 B, 사인파(진폭 변조), 1kHz 반송파 및 코드화된 식 BCDTOY.

가장 일반적으로 사용되는 표준은 IRIG B, IRIG A, IRIG G일 것이다. IRIG H에서 직접 파생된 타임코드 형식은 NIST 라디오 방송국 WWV, WWVH 및 WWVB에서 사용된다.

예를 들어, 가장 일반적인 형식 중 하나인 IRIG B122:

IRIG B122는 진폭 변조 1kHz 사인파 반송파에서 초당 100개의 펄스를 전송하여 BCD로 정보를 인코딩한다.매초 100비트의 정보가 전송되는 셈이다.IRIG B 표준의 시간 프레임은 1초이며, 이는 시간 정보의 데이터 프레임 하나가 매초 전송된다는 것을 의미한다.이 데이터 프레임에는 해당 연도의 요일(1~366), 시간, 분, 초 등에 대한 정보가 포함되어 있다.연도 번호는 포함되지 않으므로 타임코드는 매년 반복된다.도약 2차 발표는 제공되지 않는다.정보가 초당 1회만 전송되지만, 장치는 위상 잠금 루프를 사용하여 통신사와 동기화함으로써 송신 장치와 그 시간을 매우 정확하게 동기화할 수 있다.대표적인 상용 장치는 IRIG B 타임코드를 사용하여 1마이크로초 이내에 동기화된다.

타임코드 구조

IRIG 타임 코드는 각각 60비트 또는 100비트를 포함하는 반복 프레임으로 구성된다.비트의 번호는 0부터 59 또는 99까지입니다.

각 비트 시간이 시작될 때 IRIG 타임코드는 신호를 활성화한다(캐리어 전달, DC 신호 레벨 상승, 맨체스터 1 비트 전송).신호는 비트 간격 동안 3회 중 하나에서 비활성화(캐리어 감쇠, DC 신호 레벨 감소 또는 Manchester 0 비트 전송)된다.

  • 0.2비트 시간 후 이진수 0을 인코딩하는 방법
  • 0.5비트 시간 후 이진 1을 인코딩하는 방법
  • 0.8비트 시간 후 마커 비트를 인코딩하는 방법

비트 0은 프레임 마커 비트 P이다r.비트 9, 19, 29, 99로 시작하는 매 10번째 비트는 위치 식별자 P1, P, P2, P로도90 알려진 마커 비트다.따라서 연속된 두 개의 마커 비트(P0 뒤에 P)는r 프레임의 시작을 표시한다.프레임은 프레임 마커 비트의 선행 에지 시간을 인코딩한다.

다른 모든 비트는 데이터 비트로, 다른 할당된 목적이 없을 경우 이진수 0으로 전송된다.

일반적으로 BCD 숫자를 인코딩하는 데 4비트의 그룹이 사용된다.비트에는 필드 내에 리틀 엔디안이 할당된다.

  • 비트 1–4 인코딩 초, 비트 6–8 인코딩 수십 초(0–59)
  • 비트 10–13 인코딩 분, 비트 15–17 인코딩 분(0–59)
  • 비트 20-23 인코딩 시간, 비트 25-26 인코딩 시간(0-23)
  • 비트 30-33 인코딩 일수, 35-38 인코딩 일수 수십일, 비트 40–41 인코딩 일수 수백일(1–366)
  • 비트 45-48 인코딩 10초(0–9)
  • 비트 50-53은 인코딩 연도를, 비트 55-58은 수십 년(0–99)을 인코딩한다.
  • 비트 80–88 및 90–97은 현재 날짜의 00:00 이후 "직선 이진 초"를 암호화한다(0–86399, BCD가 아님)

IRIG G에서 비트 50-53은 100분의 1초를 인코딩하며, 연도는 비트 60-68로 인코딩된다.

모든 형식이 모든 필드를 포함하는 것은 아니다.분명히 60비트 프레임이 있는 형식은 직선 이진 초 필드를 생략하고, 1 프레임 시간 미만의 눈금(IRIG D의 경우 시간 이하의 모든 것)을 나타내는 자릿수는 항상 0으로 전송된다.

패리티 또는 체크 비트는 포함되지 않는다.연속된 프레임을 비교하여 연속된 타임스탬프를 인코딩하는지 확인함으로써 오류 감지를 달성할 수 있다.

연속 마커 비트 사이의 할당되지 않은 9비트 필드는 사용자 정의 "제어 기능"에 사용할 수 있다.예를 들어 IEEE 1344 표준은 비트 60-75에 대한 기능을 정의한다.

IRIG 타임코드

IRIG A 시간 코드 구조
비트 무게 의미 비트 무게 의미 비트 무게 의미 비트 무게 의미 비트 무게 의미
00 Pr 프레임 마커 20 1 몇시간.
(0–23)		 40 100 일 년 중
(1–366)		 60 0 사용되지 않음,
에 이용할 수 있는.
컨트롤
기능들		 80 1 스트레이트
이진수
초
(0–86399)
01 1 초
(00–59)		 21 2 41 200 61 0 81 2
02 2 22 4 42 0 사용되지 않음 62 0 82 4
03 4 23 8 43 0 63 0 83 8
04 8 24 0 44 0 64 0 84 16
05 0 25 10 45 0.1 10분의 1초
(0.0–0.9)		 65 0 85 32
06 10 26 20 46 0.2 66 0 86 64
07 20 27 0 사용되지 않음 47 0.4 67 0 87 128
08 40 28 0 48 0.8 68 0 88 256
09 P1 위치 식별자 29 P3 위치 식별자 49 P5 위치 식별자 69 P7 위치 식별자 89 P9
10 1 회의록
(00–59)		 30 1 일 년 중
(1–366)		 50 1 연도
(00–99)		 70 0 사용되지 않음,
에 이용할 수 있는.
컨트롤
기능들		 90 512
11 2 31 2 51 2 71 0 91 1024
12 4 32 4 52 4 72 0 92 2048
13 8 33 8 53 8 73 0 93 4096
14 0 34 0 54 0 74 0 94 8192
15 10 35 10 55 10 75 0 95 16384
16 20 36 20 56 20 76 0 96 32768
17 40 37 40 57 40 77 0 97 65536
18 0 사용되지 않음 38 80 58 80 78 0 98 0 사용되지 않음
19 P2 위치 식별자 39 P4 위치 식별자 59 P6 위치 식별자 79 P8 위치 식별자 99 P0 위치 식별자

IRIG J 타임코드

IRIG 표준 212-00은 RS-232 스타일의 비동기 시리얼 통신을 기반으로 다른 시간 코드를 정의한다.타임 코드는 ASCII 문자로 구성되며 각각 10비트로 전송된다.

  • 시작 비트 1개
  • 7 데이터 비트
  • 홀수 패리티 비트 1개
  • 원 스톱 비트

정시 마커는 첫 번째 시작 비트의 선행 에지다.

IRIG J-1 시간 코드는 초당 한 번 300개 이상의 전송 속도로 전송되는 15자(150비트)로 구성된다.

<SOH>DDD:HH:MM:SS <<LF>
  • SOH는 이진값을 갖는 ASCII "헤더의 시작" 코드다.0x01.
  • DDD는 1일부터 366일까지의 서수일이다.
  • HH, MM, SS는 시작 비트의 시간이다.
  • 코드는 CR+LF 쌍에 의해 종료된다.

타임코드가 끝나면 다음 코드가 시작될 때까지 시리얼 라인은 유휴 상태가 된다.다른 문자 사이에는 유휴 시간이 없다.

IRIG J-2 타임 코드는 초당 10회 전송되는 2400개 이상의 전송 속도로 17자(170비트)로 구성된다.

<SOH>DDD:HH:MM:SS.S<CR><LF

10분의 1초가 포함된 것을 제외하면 마찬가지다.

풀타임 코드 사양은 "IRIG J-xy" 형식이며, 여기서 x는 변형을 나타내고 y는 75×2의y 보드 속도를 나타낸다.

일반적으로 사용되는 조합은 J-12 ~ J-14 (300, 600, 1200 baud), J-25 ~ J-29 (2400 ~ 38400 baud)이다.

조합 J-xy 변종(x) y 2y Baudy = 75 ×
J-12 1 2 4 300
J-13 1 3 8 600
J-14 1 4 16 1200
J-25 2 5 32 2400
J-26 2 6 64 4800
J-27 2 7 128 9600
J-28 2 8 256 19200
J-29 2 9 512 38400

참고 항목

참조

  1. ^ Grohman, Richard O.; Mellenbruch, Larry L.; Sowic, Felix J. (1974-03-14), Special Hardware for ARL Analysis of ACODAC Data (pdf) (technical report), Texas University at Austin, ARL-TM-74-12, retrieved 2011-12-23
  2. ^ Datum Inc. (1987), Handbook of Time Code Formats (PDF), p. 18, retrieved 2013-06-24

원천

  • Telecommunications and Timing Group (August 2016), IRIG Serial Time Code Formats (PDF), U.S. Army White Sands Missile Range, New Mexico: Range Commanders Council, IRIG standard 200-16
  • Telecommunications and Timing Group (November 2000), IRIG J Asynchronous ASCII Time Code Formats, U.S. Army White Sands Missile Range, New Mexico: Range Commanders Council, IRIG standard 212-00, archived from the original (DOC) on 2013-02-17, retrieved 2011-10-01

외부 링크