[发明专利]一种基于有源定标器的星载雷达时钟漂移在轨校正方法

摘要

本发明提出一种基于有源定标器的星载雷达时钟漂移在轨校正方法，通过采用有源定标器对星载雷达脉冲信号进行跟踪、接收并转发，通过对比有源定标器距离抛物线和星载雷达距离抛物线，得出星载雷达的时钟漂移量，基于此来实现星载雷达时钟运行状态的实时定量监测。本发明首次采用一种独立的方法精确测量了星载雷达的时钟漂移量，所述方法在星载雷达波束覆盖区域内任意位置，星载雷达过境期间任意时刻均可进行测试，具有很强的时空灵活性，通过在地面使用有源定标器接收脉冲时间间隔作为分析数据，对有源定标器无绝对定时基准要求，同时消除了星载雷达信号在传输过程中由大气造成的路径误差，进而能够实时准确的测量出星载雷达的时钟漂移量。

主权项

一种基于有源定标器的星载雷达时钟漂移在轨校正方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤（1）：通过有源定标器跟踪并接收星载雷达的脉冲信号，并记录每个接收脉冲的到达时刻，得到有源定标器接收脉冲时刻序列；步骤（2）：通过有源定标器内部的数据处理模块对有源定标器接收脉冲时刻序列中的相邻两点求差值，得到有源定标器接收脉冲时间间隔序列R_n+1‑R_n；步骤（3）：通过有源定标器从星载雷达存储记录的数据中读取星载雷达每一个发射脉冲的时刻，得到星载雷达发射脉冲时刻序列，然后将该发射脉冲时刻序列中的相邻两点求差值，得到星载雷达发射脉冲时间间隔序列t_n+1‑t_n；步骤（4）：通过有源定标器内部的数据处理模块将步骤（2）和步骤（3）得到的时间间隔序列变换为星载雷达与有源定标器间的距离之差序列；步骤（5）：对步骤（4）得到的距离之差序列进行数据拟合得到以时间t为变量的一次直线函数；步骤（6）：对步骤（5）得到的一次直线函数进行积分得到有源定标器距离抛物线，星载雷达时钟漂移误差使所述有源定标器距离抛物线的对称轴位置较理想状态下距离抛物线的对称轴位置发生偏移；步骤（7）：从星载雷达存储记录的数据中读取星载雷达每一个发射脉冲的时刻和对应的每一个接收脉冲的时刻，并用每一个接收脉冲时刻减去对应的发射脉冲时刻，得到星载雷达收发脉冲时间间隔序列r_n‑t_n；步骤（8）：通过有源定标器内部的数据处理单元将步骤（7）得到的星载雷达收发脉冲时间间隔序列变换为星载雷达与有源定标器的距离序列，并通过对该距离序列进行数据拟合得到星载雷达距离抛物线函数，星载雷达时钟漂移误差引起所述星载雷达距离抛物线较理想状态下的距离抛物线发生上下平移；步骤（9）：在有源定标器内部的数据处理模块中，对比步骤（6）所得到的有源定标器距离抛物线和步骤（8）所得到的星载雷达距离抛物线的对称轴位置，根据其对称轴位置之差得出有源定标器时钟频率和星载雷达时钟频率之间的时钟频率偏差；步骤（10）：在地面使用频率计或频谱仪，直接测量所述有源定标器的时钟频率，并根据步骤（9）得到的有源定标器时钟频率和星载雷达时钟频率之间的时钟频率偏差，求出星载雷达的时钟频率测量值；步骤（11）：将步骤（10）得到的星载雷达时钟频率测量值与星载雷达时钟频率理论设计值相比较，得出星载雷达时钟漂移量，基于所述时钟漂移量校正星载雷达时钟系统。