器地遥测解调时延的计算方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及航天器测控技术领域，提供一种器地遥测解调时延的计算方法和装置，包括：分别获取探测器在第一码率状态下和第二码率状态下的遥测信号，第一码率大于第二码率，且第一码率的器地遥测解调时延与第二码率的器地遥测解调时延成比例关系；解调遥测信号，得到第一遥测数据帧和第二遥测数据帧，每个遥测数据帧均包括生成时的器上时间和完成解调时的地面时间；基于第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和时延比例关系，确定器地遥测解调时延。本发明专利技术可以在探测器没有GPS授时的情况下，无需示波器，简便的计算出探测器与地面的遥测解调时延。遥测解调时延。遥测解调时延。

【技术实现步骤摘要】
器地遥测解调时延的计算方法和装置


[0001]本专利技术涉及航天器测控
，尤其涉及一种器地遥测解调时延的计算方法和装置。

技术介绍

[0002]在我国月球与深空探测任务中，如何保证探测器上的高精度时间是关乎任务成败的重要问题。在探测器行星捕获、动力下降、探测器交会对接等重要环节，对探测器上时间精度要求很高，一般会在5ms甚至1ms以上。由于飞行距离远，探测器不安装GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收机，即不能通过近地卫星GPS授时的方式保证探测器的时间精度，这就需要地面对探测器完成高精度的校时。因此，准确的找出探测器和地面的时差是完成高精度校时的前提。对于器地时差来说，主要包括器上调制时间、光行时、地面解调时间等，具体过程见图2所示。
[0003]光行时可以通过探测器轨道计算得到，精度一般在微秒量级。地面还需要知道探测器调制和地面解调的时间，用于探测器校时。调制解调时延只能在探测器上天之前事先测得，精度一般要求达到毫秒量级，传统方法是在探测器生成遥测时间数据时和地面解调完成时分别生成一个脉冲信号，在对接过程中用示波器同时接入探测器信号和地面解调完成信号，测量两个脉冲信号间的差值，以得到器地遥测解调时延，见图3所示。
[0004]图3所示的方法可以测出遥测解调时延，但在实际操作过程中存在一些不便，主要是其测量过程较为复杂，首先需要将探测器和地面的信号同时接入示波器进行测量，整个测量的过程需要覆盖所有码速率和编码方式，测量复杂度较高，花费时间较长；其次，在深空任务中由于信号很弱，遥测码速率有时仅为32bps或8bps甚至更低，有时一帧遥测数据的传输时间需要近8分钟，示波器非常不容易抓取到这样长时间间隔的两个脉冲信号，为测量带来极大的不便。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术实施例提供一种器地遥测解调时延的计算方法和装置，以解决传统解调时延方法过程复杂，计算时间长的问题。
[0006]本专利技术实施例的第一方面，提供一种器地遥测解调时延的计算方法，包括：
[0007]分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号，其中，所述第一码率大于第二码率，且所述第一码率的器地遥测解调时延与第二码率的器地遥测解调时延成比例关系；
[0008]解调所述第一遥测信号，得到第一遥测数据帧，以及解调所述第二遥测信号，得到第二遥测数据帧，其中，每个所述遥测数据帧均包括所述遥测数据帧生成时的器上时间和对所述遥测数据帧完成解调时的地面时间；
[0009]基于所述第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、所述第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和所述比例关系的比值，确定每个码率状态下的所述器地遥测解
调时延。
[0010]可选的，所述第一码率与所述第二码率成比例关系。
[0011]可选的，所述分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号，包括：
[0012]通过无线传输方式或有线传输方式，分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号。
[0013]可选的，所述基于所述第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、所述第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和所述倍数，确定每个码率状态下的所述器地遥测解调时延，包括：
[0014]通过：
[0015][0016]确定所述第一码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
高
；其中，T
器高
为所述第一遥测数据帧的器上时间，T
地高
为所述第一遥测数据帧的地面时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的器上时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的地面时间，n为所述比例关系的比值；
[0017]通过
[0018]δ
低
＝nδ
高
[0019]确定所述第二码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
低
。
[0020]本专利技术实施例的第二方面，提供一种器地遥测解调时延的计算装置，包括：
[0021]信号获取模块，用于分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号，其中，所述第一码率大于第二码率，且所述第一码率的器地遥测解调时延与第二码率的器地遥测解调时延成比例关系；
[0022]解调模块，用于解调所述第一遥测信号，得到第一遥测数据帧，以及解调所述第二遥测信号，得到第二遥测数据帧，其中，每个所述遥测数据帧均包括所述遥测数据帧生成时的器上时间和对所述遥测数据帧完成解调的地面时间；
[0023]时延计算模块，用于基于所述第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、所述第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和所述比例关系的比值，确定每个码率状态下的所述器地遥测解调时延。
[0024]可选的，所述第一码率与所述第二码率成比例关系。
[0025]可选的，所述信号获取模块具体用于：
[0026]通过无线传输方式或有线传输方式，分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号。
[0027]可选的，所述时延计算模块具体用于：
[0028]通过：
[0029][0030]确定所述第一码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
高
；其中，T
器高
为所述第一遥测数据帧的器上时间，T
地高
为所述第一遥测数据帧的地面时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的器上时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的地面时间，n为所述比例关系的比值；
[0031]通过
[0032]δ
低
＝nδ
高
[0033]确定所述第二码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
低
。
[0034]本专利技术实施例的第三方面，提供一种器地遥测解调时延的计算装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例的第一方面提供的任一项所述的器地遥测解调时延的计算方法的步骤。
[0035]本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例的第一方面提供的任一项所述的器地遥测解调时延的计算方法的步骤。
[0036]本专利技术实施例的器地遥测解调时延的计算方法和装置与现有技术相比存在的有益效果是：
[0037]主要是获取探测器在第一码率状态下和第二码率状态下的遥测信号，且第一码率大于第二码率，第一码率的器地遥测解调时延与第二码率的器地遥测解调时延成比例关系；然后解调遥测信号，根据解调的第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、第二遥测数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种器地遥测解调时延的计算方法，其特征在于，包括：分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号，其中，所述第一码率大于第二码率，且所述第一码率的器地遥测解调时延与第二码率的器地遥测解调时延成比例关系；解调所述第一遥测信号，得到第一遥测数据帧，以及解调所述第二遥测信号，得到第二遥测数据帧，其中，每个所述遥测数据帧均包括所述遥测数据帧生成时的器上时间和对所述遥测数据帧完成解调时的地面时间；基于所述第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、所述第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和所述比例关系的比值，确定每个码率状态下的所述器地遥测解调时延。2.如权利要求1所述的器地遥测解调时延的计算方法，其特征在于，所述第一码率与所述第二码率成比例关系。3.如权利要求1所述的器地遥测解调时延的计算方法，其特征在于，所述分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号，包括：通过无线传输方式或有线传输方式，分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号以及所述探测器在第二码率状态下的第二遥测信号。4.如权利要求1所述的器地遥测解调时延的计算方法，其特征在于，所述基于所述第一遥测数据帧的器上时间与地面时间的差值、所述第二遥测数据帧的器上时间与地面时间差值和所述倍数，确定每个码率状态下的所述器地遥测解调时延，包括：通过：确定所述第一码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
高
；其中，T
器高
为所述第一遥测数据帧的器上时间，T
地高
为所述第一遥测数据帧的地面时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的器上时间，T
器低
为所述第二遥测数据帧的地面时间，n为所述比例关系的比值；通过δ
低
＝nδ
高
确定所述第二码率状态下的所述器地遥测解调时延δ
低
。5.一种器地遥测解调时延的计算装置，其特征在于，包括：信号获取模块，用于分别获取探测器在第一码率状态下的第一遥测信号，以及所述探测器...

【专利技术属性】
技术研发人员：程承，徐得珍，陈少伍，李臻，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：