[发明专利]一种适用于双星编队的半物理仿真校时系统及校时方法

说明书

本发明公开了一种适用于双星编队的半物理仿真校时系统及校时方法，该系统包含以下：外部时钟源、若干时钟信号处理模块、及若干实时仿真机；且所述外部时钟源与所述若干时钟信号处理模块串行连接；所述若干实时仿真机分别并联在所述时钟信号处理模块上，并与该时钟信号处理模块形成闭合回路。该系统将若干时钟信号处理模块串行连接，根据外部时钟源信号建立统一的晶振信号，通过外部时钟源信号替代若干个实时仿真CPU的晶振频率，实现各个硬件频率时钟信号的统一，实现对所述若干时钟信号处理模块进行一致授时，并提供对外软硬件接口，适用于不同的仿真环境和系统环境，使用方便，提高了系统的仿真频率，从而提高仿真精度。

技术领域

本发明涉及卫星测试技术领域，具体涉及一种适用于双星编队的半物理仿真校时系统及校时方法。

背景技术

单颗卫星的半物理测试系统中比较成熟的校时方案为软授时方式。该授时方案一般以姿态/轨道实时仿真系统的软件运行时间或姿轨控系统CPU的运行时间为基准，通过模拟时间信号的传输过程，向对方进行软授时。

双星编队测试工程应用较少，多为数字化仿真，不需要校时系统。在双星编队测试工程化应用中，单星的授时方案具有局限性，其不能够解决分布式系统中多仿真系统绝对时间的一致性，从而导致长时间仿真后，各仿真系统之间的时间误差很大，影响系统的实时性和仿真结果。

发明内容

本发明的目的是提供外部时钟基准的硬件授时方法，统一系统中各实时操作系统的晶振频率，从而提高系统仿真时的一致性，保障系统的仿真正确性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种适用于双星编队的半物理仿真校时系统及校时方法，该系统包含以下：外部时钟源、若干时钟信号处理模块、及若干实时仿真机；

所述外部时钟源与所述若干时钟信号处理模块串行连接；所述若干实时仿真机分别与所述时钟信号处理模块信号交互，并与该时钟信号处理模块形成闭合回路；

其中，所述时钟源发出第一信号，该第一信号分为两路输出，一路输出至分频电路，记为第二信号；另一路输出至下一个贯序串联的时钟信号处理模块，记为第三信号；

所述时钟信号处理模块包含分频电路、FPGA驱动模块；且所述分频电路、实时仿真机和FPGA驱动模块依次连接形成信号闭合回路；

所述实时仿真机包含实时仿真CPU和DA板卡，该DA卡板将第二信号转化为第四信号，并输出给所述FPGA驱动模块；

所述FPGA驱动模块接收所述第四信号，对第四信号进行任务处理，并输出第五信号至所述分频电路；

所述分频电路对所述第五信号进行分频处理，输出第六信号至所述实时仿真机，所述第六信号取代所述实时仿真机的实时晶振频率。

较佳地，所述时钟源的输出端采用高频信号输出，同时具备正弦和/或方波信号输出。

较佳地，所述的分频电路接收的第一信号均来源于所述时钟源。

较佳地，所述实时仿真CPU上设有驱动程序。

较佳地，所述若干个实时仿真机的仿真步长ti均一致，对应的初始化电压Vi均一致，所述若干个实时仿真机的初始化频率f0一致。

本发明还提供一种适用于双星编队的半物理仿真校时系统的校时方法，该方法包括如下步骤：

S1：确定所述时钟源的信号特性和时钟源信号输出接口；

S2：确定各仿真系统的应用接口；

S3：根据实时仿真系统确定实时仿真程序的操作系统；

S4：将时钟源与各个时钟信号处理模块串行连接；

S5：给所述仿真校时系统通电，进行自主校时控制。