[發明專利]用于地面測試的星上與地面時鐘統一方法及裝置

有效

• 申請號: 200910216985.0
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN102118847A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 王勝剛;姚寧;王哲;周劍敏;曹永梅;張欣
• 申請（專利權）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04B7/185
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

1.一種用于地面測試的星上與地面時鐘統一方法，其特征在于，該方法包含如下步驟：

1)將運行地面動力學程序的工控機發出的模擬星箭分離信號作為公共激勵源，同時輸入給GPS模擬器與地面動力學程序，使兩者同時啟動；

2)對GPS模擬器軌道仿真開始時刻t_0GPS后的秒脈沖個數進行計數；

3)約定一個固定時間間隔N個秒脈沖，每當秒脈沖計到N的整數倍，為地面動力學程序校一次時間，強制使t′-t₀＝t-t_0GPS；所述固定時間間隔N為120～480；

其中：t′為地面動力學的當前時間

t₀為地面動力學開始時間；

t為AOCC的當前時間；

t_0GPS為GPS軌道計算開始時間。

2.一種用于地面測試中星上與地面時鐘統一的時統設備，其特征在于：它包括電源模塊、系統時鐘、信號處理模塊、核心處理模塊、GPS模擬器接口模塊和地面動力學接口模塊；

所述的GPS模擬器接口連接GPS模擬器，地面動力學接口連接運行地面動力學程序的工控機；

所述的信號處理模塊用FPGA實現，連接GPS模擬器接口和地面動力學接口；信號處理模塊內部也設計有計時器，它從接收到模擬星箭分離信號后開始累計，在信號處理模塊的內部計時器開始累計之后，信號處理模塊以GPS模擬器接口模塊傳來的秒脈沖信號作為同步信號，并用從GPS模擬器接口模塊獲得的時間信息對內部計時器校時；

所述的核心處理模塊為嵌入式處理器ARM9，它通過信號處理模塊擴展GPS模擬器接口模塊、地面動力學接口模塊；核心處理模塊與地面動力學工控機相連，并向地面動力學工控機發送時間信息。

所述的系統時鐘為恒溫振蕩器，它提供信號處理模塊和核心處理模塊的工作時鐘；

地面動力學工控機發出的模擬星箭分離信號作為激勵源，發送給地面動力學接口，地面動力學接口將此信號處理后發送給信號處理模塊，信號處理模塊通過GPS模擬器接口給GPS模擬器發出啟動信號，使地面動力學工控機與GPS模擬器同時啟動；GPS模擬器啟動后不間斷的發送秒脈沖信號以及時間信息，脈沖信號以及時間信息在GPS模擬器接口模塊中進行電平轉換，轉換后的信號送入信號處理模塊，當信號處理模塊的內部計時器計數每到N個秒脈沖的整數倍時刻，信號處理模塊保存當前計時器時間，并向地面動力學接口模塊發送時間同步信號，同時觸發核心處理模塊中斷。

3.如權利要求2所述的一種用于地面測試中星上與地面時鐘統一的時統設備，其特征在于：所述的GPS模擬器接口模塊是實現時統設備與GPS模擬器的通信通道，它以FPGA為實現平臺，將FPGA與GPS模擬器串口相連，FPGA向GPS模擬器發送啟動信號，GPS模擬器向FPGA發送秒脈沖。

4.如權利要求2所述的一種用于地面測試中星上與地面時鐘統一的時統設備，其特征在于：所述的地面動力學接口模塊是實現時統設備與地面動力學工控機的通信通道，它以FPGA為實現平臺，地面動力學工控機向FPGA發送模擬星箭分離信號，FPGA向地面動力學工控機發送時間同步信號。

5.如權利要求2或3或4所述的一種用于地面測試中星上與地面時鐘統一的時統設備，其特征在于：所述的核心處理模塊還擴展連接有以太網絡接口，可以連接外部計算機，對整個時統設備的運行參數進行監視。