[发明专利]一种多点定位系统中的时钟频率标校方法

说明书

一种多点定位系统中的时钟频率标校方法，本发明公开了一种基于外部脉冲同步的时钟频率一致性标校方法，包括步骤1、计算出同步脉冲周期所包含的标称频率时钟周期数N；步骤2、使时钟计数器以相邻同步脉冲的间隔为周期循环时间计数；步骤3、在同步脉冲前沿即将清零步骤2时钟计数器的同时，锁存该时钟计数器的值，作为同步脉冲周期所包含的晶振实际频率的时钟计数值；步骤4、计算晶振频率的标称频率与实际频率之间的比例系数；步骤5、读取出信号到达时的晶振实际频率的时钟计数值；步骤6、将信号到达时间按步骤4的比例系数转换成基于晶振标称频率的时钟计数值；步骤7、基于步骤6的信号到达时间差参数计算实现目标空间位置定位。

技术领域

本发明是一种关于信号到达时间差测量的晶振时钟频率标校方法，特别是一种基于信号到达时间差参数测量的民航S码多点定位系统的晶振时钟频率一致性的标校方法。

背景技术

多点定位技术(Multilateration，MLAT)从验证到使用已经有多年的历史，采用到达时间差定位技术，通过测量目标发射(应答)信号到达多基站的时间差参数来确定目标三维位置与身份。其最早被用作军事用途来精确定位航空器位置，在空管监视领域最初主要用在机场场面监视，作为场面监视雷达的一种补充手段。近年来，多点定位技术被用作大空域诸如区域或进近的监视手段，在世界多个地区空管实际工作中得到一些示范性应用。我国在2013年制定了多点定位系统通用技术要求，对广域多点定位的技术指标、实验方法、检验规则等方面进行了规范,同时也给出了广域多点定位系统的定义，即将多点定位技术应用于较大的区域，如航路或者区域环境等对目标进行定位时，则被称为广域多点定位系统(WAM)。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种多点定位系统中的时钟频率标校方法。

本发明公开了一种多点定位系统中的时钟频率标校方法，包括如下步骤：

步骤1、根据已知的同步脉冲周期和标称时钟频率，计算出同步脉冲周期所包含的标称频率时钟周期数。

步骤2、用晶振的实际频率进行计数器循环计数。用同步脉冲前沿“清零”该时钟计数器，使得该时钟计数器以相邻同步脉冲的间隔为周期循环计数。

步骤3、获取同步脉冲周期在晶振实际频率下的时钟计数值。在同步脉冲前沿即将“清零”步骤2时钟计数器的同时，锁存该时钟计数器的值，作为同步脉冲周期包含晶振实际频率的时钟计数值。

步骤4、将步骤1计算出的同步脉冲周期所包含的标称频率时钟周期数，除以步骤3获取的同步脉冲周期对应的晶振实际频率时钟周期数，计算出晶振频率的标称频率与实际频率之间的比例系数。

步骤5、在基站检测到存在发射(应答)民航S码信号时，则同步读取出此时晶振实际频率的时钟计数值。

步骤6、将步骤5读取的信号到达时的晶振实际频率时钟计数值乘以步骤4计算出的时钟标称频率与实际频率之间的比例系数，转换为信号到达时的晶振标称频率所对应的时钟计数值。

步骤7、将步骤6得出的晶振标称频率下的时钟计数值，作为频率一致性标校后的发射(应答)民航S码信号到达时间测量值，并以此进行信号到达时间差参数测量，进而实现基于信号到达时间差参数计算的目标空间位置定位。

步骤8、重复步骤2～步骤7，实现循环运行。

本发明步骤1中，所述周期数N计算公式为：N＝T*f。