[发明专利]用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法

权利要求书

1.用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于步骤如下：

(1)搭建包括GPS动态仿真模拟器、时钟板卡、动力学仿真计算机、GPS接收机和星上控制计算机的地面闭环测试时间系统；

(2)根据GPS动态仿真模拟器时钟源需求，利用时钟板卡输出同源、不同频率的时钟信号，分别作为动力学仿真计算机和GPS动态仿真模拟器的仿真时钟基准；

(3)在动力学仿真计算机上设置地面动力学仿真程序的测试轨道参数及时间，在地面GPS动态仿真模拟器上设置仿真开始时刻；

(4)同时触发星上控制计算机和地面动力学仿真计算机，星上控制计算机被触发后星时清零，地面动力学仿真计算机被触发后开始运行动力学仿真计算，并利用动力学计算结果激励GPS动态仿真模拟器；

(5)GPS动态仿真模拟器接收到激励数据后，向星上GPS接收机输出导航卫星信号；

(6)星上GPS接收机根据接收的导航卫星信号进行定位，正常定位后向星上控制计算机输出GPS秒脉冲信号、秒脉冲对应的整秒UTC时间和GPS定位数据，从而将地面测试时间系统的基准建立在动力学仿真计算机上，完成地面测试时间系统的建立。

2.根据权利要求1所述的用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于，在地面测试时间系统建立完成后，为使星上时间与地面测试时间系统同步，则需采用连续校时方式实现，步骤如下：

(2.1)向星上控制计算机发送GPS时间信息校时指令；

(2.2)星上控制计算机以GPS接收机输出的GPS秒脉冲信号、秒脉冲对应的整秒UTC时间为基准对自身星时TS进行校正；

(2.3)重复(2.2)。

3.根据权利要求2所述的用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于，步骤(2.2)中的实现方法如下：

(3.1)利用公式△t＝T-(UTC0+T1)计算星时偏差△t，其中T为GPS接收机输出的秒脉冲信号对应的整秒UTC时间，UTC0为星箭分离时刻的UTC时间，T1为该GPS秒脉冲信号到达时锁存的星上控制计算机运行时间；

(3.2)星上控制计算机利用公式TS＝TS+△t对自身星时TS进行校正。

4.根据权利要求1所述的用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于，所述步骤(4)中利用星箭分离开关同时触发星上控制计算机和地面动力学仿真计算机。

5.根据权利要求1所述的用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于，所述步骤(3)中，设置地面动力学仿真程序的时间时，要求设置的动力学仿真开始时刻与GPS动态仿真模拟器仿真开始时刻的UTC时间一致。

6.根据权利要求1所述的用于航天器快速交会对接的地面测试时间系统建立方法，其特征在于，所述步骤(2)中，时钟板卡输出时钟信号的稳定度高于星上控制计算机时钟。