一种利用示波器进行星地校时的方法

摘要

本发明提供了一种利用示波器进行星地校时的方法，利用示波器进行地面实验得到星地时延ΔT_星地时延，再计算出精确的星地时差，根据测量得到的星地时差进行卫星校时，使星上数管时钟与地面时钟保持同步。

主权项

一种利用示波器进行星地校时的方法，其特征在于，步骤一：星上的数管计算机在生成下行遥测帧同步头EB90H第1比特前沿时，取得当时的星上时间t_星，将该时间编码到当前的遥测帧中；步骤二：将步骤一中含有时间编码的遥测帧进行脉冲编码，调制成PCM码流，进一步将所述PCM码流经副载波调制转换成PSK信号；步骤三：将步骤二得到的PSK信号通过视频有线遥测通道发送给测控基带设备；步骤四：测控基带设备对接收到的PSK信号进行副载波解调得到PCM信号，解调出遥测帧同步头后，在遥测帧同步头第1比特前沿记录当前的地面时间t_地，并将该地面时间t_地随解调出的遥测数据一起发往总控计算机；步骤五：总控计算机首先解析出每帧遥测数据中的当时的星上时间t_星和当前的地面时间t_地，得到星上时间和地面时间的差值Δt，Δt＝t_地‑t_星；然后根据公式ΔT_星地时差＝Δt‑ΔT_星地时延‑ΔT_传输计算出星地时差ΔT_星地时差；其中ΔT_传输通过理论计算或直接测量得知；ΔT_星地时延通过地面实验得出，所采用的星上设备、地面设备均为真实设备，星上设备与地面设备通过电缆相连，实验中所用的电缆长度均在3米以内，由电缆时延引起的测量误差在纳秒量级，忽略不计；地面实验包括步骤一至步骤四，增加的步骤是：1)将步骤一时间编码后的遥测帧经脉冲发生器输出一个数管帧同步脉冲给示波器，该数管帧同步脉冲的前沿对准步骤一中遥测帧同步头EB90H第1比特前沿；2)将步骤四解调得到的PCM信号发送给示波器，该PCM信号带有遥测帧同步头EB90H；3)示波器接收到步骤1)的数管帧同步脉冲和步骤2)的解调后的PCM信号进行对比：得到数管帧同步脉冲前沿与解调后的PCM信号的遥测帧同步头EB90H第1比特前沿的时间差，该时间差即为星地时延ΔT_星地时延；将星地时延ΔT_星地时延发送给总控计算机；步骤六：将星地时差ΔT_星地时差通过测控上行链路发送给星上，供星上时钟调整星上时间。