[发明专利]一种地基导航定位系统时间同步方法

权利要求书

1.一种地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，步骤方法包括：

S1：通过参考基站向待同步基站发送参考信号，并基于参考信号载波频率调节待同步基站的载波频率，使得待同步基站的载波频率与参考信号的载波频率同步，调节完成，对待同步基站的频率进行锁定，频率锁定完成后进入步骤S2；

S2：通过待同步基站对发送过来的参考信号进行时标，基于时标的参考信号，计算参考信号的载波相位参考信号传输的粗时间Δt以及参考信号在待同步基站测量的时间间隔Δt′，并停止参考信号发送；所述粗时间为参考信号从参考基站时钟到待同步基站的本地时钟的时间差；

S3：通过所述待同步基站产生本地信号并进行环回，且对环回信号中的PRN码相位不断进行调节，直到所述待同步基站接收环回信号的时间间隔与参考信号在待同步基站测量的时间间隔Δt′相同，则进入步骤S4；

S4：通过待同步基站计算环回信号的载波相位，基于参考信号的载波相位，对环回信号的载波相位不断进行调节，直到环回信号的载波相位与参考信号的载波相位一致，停止调节，则参考基站与待同步基站时间同步完成。

2.根据权利要求1所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述步骤S1中，基于参考信号载波频率调节待同步基站的载波频率的方法为：

通过待同步基站对输入的载波信号进行傅里叶变换后提取其频率，并基于该频率调整待同步基站中的本地载波频率；

或通过对输入的载波信号和本地载波信号分别进行整周计数，并基于整周计数的差异对本地载波频率进行调节。

3.根据权利要求1或2所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述对待同步基站的频率进行锁定的方法为：待同步基站通过对参考信号进行下变频并通过数字锁频环进行频率锁定。

4.根据权利要求1所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述步骤S2中参考信号的载波相位获取是通过所述待同步基站中的鉴相器进行获取的。

5.根据权利要求1所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述步骤S2中，获取参考信号传输的粗时间的具体方法为：

参考基站以T为时间间隔向待同步基站发送n个参考信号，在待同步基站接收到参考信号后，将接收到参考信号的时间作为第一时间，在接收到参考信号后，将接收到参考信号的时间作为第二时间，在所述第一时间与所述第二时间之间的间隔时间为信号传输的粗时间Δt。

6.根据权利要求5所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述粗时间Δt的表达式为：

Δt＝T+τ_p+δ

τ_p＝λ(N+n)/c

T为参考信号的发送周期，τ_p为电磁波在从参考基站到待同步基站的自由空间中的传播时间，δ为待同步基站接收链路耗时，N为电磁波整周数，λ为波长。

7.根据权利要求5所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述参考信号在待同步基站测量的时间间隔Δt′的表达式为：

Δt′＝T+λN/c

T为参考基站发送的参考信号的时间间隔周期，N为电磁波整周数，λ为波长。

8.根据权利要求1所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述步骤S3中，对环回信号中的PRN码相位不断进行调节的具体方法为：

所述待同步基站在本地PRN码发生器的原始参考时钟链路上设置延迟模块，并基于该延迟模块对该待同步基站的原始参考时钟进行延迟调节，进而对PRN码相位进行不断调节。

9.根据权利要求1所述地基导航定位系统时间同步方法，其特征在于，所述步骤S4中，基于参考信号的载波相位，对环回信号的载波相位不断进行调节的方法为：

所述待同步基站通过数字调制的方式改变本地数字载波相位以实现对其环回信号的载波相位的调节。