一种集中式天基时间基准建立方法技术

本发明专利技术提供了一种集中式天基时间基准建立方法，建立低轨航天器与北斗卫星之间的星间链路，一方面通过低轨航天器与北斗卫星之间的时间比对链路，获取低轨航天器上时间频率系统搭载的原子钟与北斗星载钟之间的钟差数据；另一方面通过低轨航天器上时间频率系统自身具有的微波双向链路和激光链路，建立低轨航天器与地面站的时间比对链路，获得低轨航天器上时频系统搭载的原子钟与地面站原子钟之间的钟差数据，利用两种钟差数据，通过综合时间尺度算法计算自主运行模式下和地面运控模式下的集中式天基时间基准。该时间基准具备长期守时的能力。的能力。的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种集中式天基时间基准建立方法


[0001]本专利技术涉及一种时间基准建立方法。

技术介绍

[0002]我国自主建立的北斗导航系统时间(BDT)主要由地面运控站的时频系统通过组合钟组模式建立和维持。该时频系统可划分为钟组、内部测量分系统、外部比对分系统、数据处理分系统和信号产生分系统这五大分系统。钟组是北斗时产生的物理基础，内部测量分系统进行钟组内部的循环比对测量，为时间尺度计算提供钟差测量值，外部比对分系统用于获取BDT相对于UTC(NTSC)等其他时间尺度的偏差，数据处理分系统处理所有的测量值，采用加权平均算法生成一个相对稳定的时间尺度，即BDT，将其作为整个北斗系统时间的时间基准。
[0003]GPS系统时间是由地面段和空间段原子钟综合运作产生。GPS系统时间以地面主控站内的一台高精度原子钟为参考钟，主控站内部时钟与参考钟进行内部时间比对，监测站以及星载原子钟与参考钟进行远程时间比对，得到系统内各原子钟相对于主控站参考钟的钟差数据，再采用时间尺度算法生成自由运行的GPST。最后通过美国海军天文台维持的地方协调时UTC(USNO)对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集中式天基时间基准建立方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在低轨航天器与北斗卫星之间建立星间测距和通信链路；步骤2，基于相控阵天线体制采用时分、捷变的工作模式，将该链路接入北斗链路网络管理控制系统，将低轨航天器上的高精度时间频率系统完全纳入北斗卫星系统，并作为整个星间链路和天基时间计算的中心节点；步骤3，通过低轨航天器与北斗卫星之间的时间比对链路，获得低轨航天器上时间频率系统搭载的原子钟与北斗星载原子钟之间的钟差数据，并将数据通过数据传输链路传至集中式天基时间计算节点；步骤4，通过综合加权原子时算法生成集中式天基时间基准，其中，clock
低
表示低轨航天器上时频系统搭载的原子钟，TA(t)即是原子时算法得到的纸面时间，clock
低
‑
h
i
(t)指低轨航天器上时频系统搭载的原子钟与钟i的比对数据，h
′
i
(t)指钟i的预报值，ω
i
(t)指钟i的权重，(t)指钟i的权重，为钟i的阿伦方差，i＝1,2
…
,N，N表示北斗星载原子钟数量。2.根据权利要求1所述的集中式天基时间基准建立方法，其特征在于，所述的步骤1以低轨航天器上时频系统连续产生的时间频率信号作为比对基准，依照北斗卫星之间的星间链路工作模式，在低轨航天器上搭载一台Ka星间链路设备，进行建链规划，星间链路管理中心分配时隙给北斗卫星和低轨航天器星间链路设备，根据时隙表要求，在规定时隙内建立低轨航天器与北斗...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，袁海波，李玮，董绍武，张首刚，
申请(专利权)人：中国科学院国家授时中心，
类型：发明
国别省市：