[发明专利]高精度星地时差测量方法

说明书

本发明提供了一种高精度星地时差测量方法，其包括以下步骤：步骤一，地面测试设备初始化，确认正常接收卫星遥测数据；步骤二，卫星组帧电路给应答机发送遥测信息，遥测帧帧头的第一个bit设置中断脉冲，计算机响应该中断，锁存当前时刻，此时刻即卫星绝对时间T1。同时，将该中断脉冲送到示波器的第一通道，作为第一对时脉冲使用等，本发明使测试过程中各环节的整体误差大大降低，远小于星地时差测试指标要求，达到高精度测量的准确性要求，为图像定位配准提供高准确的星地时差测量值。

技术领域

本发明涉及一种时差测量方法，具体地，涉及一种高精度星地时差测量方法。

背景技术

为了评估卫星在地面测试环境下星地校时方案的有效性和准确性，验证星上中心管理计算机及各单机之间的时间同步设计方案，测量卫星绝对时间与地面绝对时间的时差指标是否满足设计指标，需要在卫星地面测试阶段进行星地时差的精确测量。在以往的卫星地面测试中，由于星地时统要求的指标并不苛刻，星地时差的测量仅做定性或较粗略的测试，随着对卫星设计指标及卫星在轨运行质量的要求越来越高，对星地时差的高精度测量需求日趋迫切，卫星星地时差直接关系到星上数据及地面数据处理的时效性和有效性。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高精度星地时差测量方法，其使测试过程中各环节的整体误差大大降低，远小于星地时差测试指标要求，达到高精度测量的准确性要求，为图像定位配准提供高准确的星地时差测量值。

根据本发明的一个方面，提供一种高精度星地时差测量方法，其特征在于，所述高精度星地时差测量方法包括以下步骤：

步骤一，地面测试设备初始化，确认正常接收卫星遥测数据；

步骤二，卫星组帧电路给应答机发送遥测信息，遥测帧帧头的第一个bit设置中断脉冲，计算机响应该中断，锁存当前时刻，此时刻即卫星绝对时间T1；同时，将该中断脉冲送到示波器的第一通道，作为第一对时脉冲使用；

步骤三，地面测控基带设备接收到遥测帧，解调并完成帧同步，记录当前时刻，此时刻即地面绝对时间T2；同时，地面测控基带设备将遥测帧帧头第一个bit到达的脉冲送到示波器的第二通道，作为第二对时脉冲使用；

步骤四，示波器测量第一通道和第二通道的跳变沿时间间隔，即可观察出卫星组帧电路到地面遥测基带设备的链路时延Δt0；

步骤五，按照公式ΔT＝T2-T1-Δt0，求得星地时差；

步骤六，测控中心管理设备通过网络实时接收测控综合基带设备传输的打有地面时标的遥测数据流，实时显示ΔT星地时差。

优选地，所述卫星、地面测试设备、地面测控基带设备均采用GPS授时方式，卫星通过GPS接收机接收GPS信号，地面测试设备、地面测控基带设备通过GPS时间服务器同步GPS标准时间。

优选地，所述高精度星地时差测量方法采用地面射频设备，地面射频设备以信号源产生的10MHZ信号作为外参考时钟信号，保证所有地面射频设备时钟同步。

优选地，所述星地时差通过一个测控中心管理设备进行处理，处理的结果进行呈现和后续分析，且能兼容各型号和各方法进行通用化的处理。

优选地，所述精度星地时差测量方法采用卫星遥测组帧电路，卫星遥测组帧电路在发送帧头第一个bit数据时，送出遥测中断脉冲，然后星务计算机响应该遥测中断，锁存当前卫星绝对时间T1，最终根据遥测实施方案，将锁存的卫星绝对时间填入遥测帧的固定位置，地面遥测基带解调遥测帧成功后可提取出该卫星绝对时间T1。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：使测试过程中各环节的整体误差大大降低，远小于星地时差测试指标要求，达到高精度测量的准确性要求，为图像定位配准提供高准确的星地时差测量值。

附图说明