一、系统概述
目前高精度高稳定度的时间同步系统的应用愈来愈广泛，针对军事和高精度民用系统需要时间统一的计算机设备，北京七维航测科技发展有限公司提出一种基于GPS的计算机PCI授时系统方案。该系统采用软硬件相结合的方式实现利用GPS精准时间，对计算机系统授时。该授时卡对时间信号的处理和算法显著提高了计算机系统的时间精度。测试结果表明，该授时卡运行稳定可靠，授时后计算机系统时间精度提高，即能实现单台计算机授时，又可以满足多台计算机时间同步的要求，具有一定的实用性和推广价值。
二、GPS PCI授时技术
PCI是Peripheral Component Interconnect(外设部件互连标准)的缩写，它是目前个人电脑中使用最为广泛的接口，几乎所有的主板产品上都带有这种插槽。
PCI总线已成为了计算机的一种标准总线。PCI总线取代了早先的ISA总线，其技术优势已不言而喻，比如数据传输速率高、即插即用(Plug and Play)、中断共享等。
GPS不仅是高精度全球定位系统， 而且也是高精度的实时标准时间信号。GPS基于空间的无线电导航系统它能在地球的任意地点提供精确的位置和时间，且多个站点之间不断的进行钟差改正（卫星时间和控制站铯原子钟的(GPS时)的误差），因此使用GPS可以全球全天候地进行授时，并具有成本低、信号相对稳定等优点。
授时型GPS接收机可以输出间隔为1s的同步脉冲信号1pps(电平为TTL)，其脉冲前沿与UTC的同步误差50ns。
图1.PCI授时卡外观
三、系统组成及特性
该授时卡采用了高精度GPS模块，外接天线，可同时接收12颗GPS卫星的信号，获取准确的时间数据。
a) 采用计算机通用的标准PCI接口；
b) 一个标准的串行端口，可通过超级终端接收GPS数据；
c) GPS接收解码；
d) 提供高精度的秒同步信号；
e) 多通道并行接收，可实现12颗GPS信号同时接收；
f) 1pps输出精度为80±20ns；
g) PCI总线系统函数输出精度为50us；
h) 定位精度到3米（CEP）；