[發(fā)明專利]基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210035333.9
• 申請(qǐng)日: 2012-02-16
• 公開（公告）號(hào): CN102566410A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德貴;李夏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京華力創(chuàng)通科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G04G5/00
• 分類號(hào): G04G5/00;G04G7/02
• 代理公司: 北京凱特來知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;黃曉軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法和裝置。

背景技術(shù)

對(duì)于一個(gè)進(jìn)入信息社會(huì)的現(xiàn)代化大國，導(dǎo)航定位和授時(shí)系統(tǒng)是最重要的，也是最關(guān)鍵的國家基礎(chǔ)設(shè)施之一。精密時(shí)間是科學(xué)研究、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工程技術(shù)諸方面的基本物理參量，可以為一切動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)和時(shí)序過程的測量和定量研究提供必不可少的時(shí)基坐標(biāo)。精密授時(shí)在以通信、電力、控制等工業(yè)領(lǐng)域和國防領(lǐng)域有著廣泛和重要的應(yīng)用。

GPS(Global?Positioning?System，全球定位系統(tǒng))是新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)。

北斗一代導(dǎo)航系統(tǒng)是全天候、全時(shí)提供衛(wèi)星導(dǎo)航定位信息的區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)，導(dǎo)航通信衛(wèi)星是2顆地球同步衛(wèi)星，距離地面36000km，位于赤經(jīng)80°E和140°E，還有1顆備用衛(wèi)星，將位于赤經(jīng)110.5°E，2顆衛(wèi)星的升交點(diǎn)赤經(jīng)相差60°。

衛(wèi)星精確時(shí)間自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)是一種利用GPS或者北斗一代導(dǎo)航系統(tǒng)的精確時(shí)間信息對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)的技術(shù)，具有靈敏度高、不受時(shí)間及地域限制等特點(diǎn)，是人類繼沙漏、日晷、機(jī)械、石英鐘表之后全自動(dòng)數(shù)碼信息計(jì)時(shí)技術(shù)。在各類鐘表都是手動(dòng)調(diào)校時(shí)間的今天，衛(wèi)星精確時(shí)間自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)可以算是人類計(jì)時(shí)史上的又一次飛躍性、革命性的進(jìn)步。

現(xiàn)有技術(shù)中還沒有衛(wèi)星精確時(shí)間自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)的有效實(shí)現(xiàn)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例是一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法和裝置，以實(shí)現(xiàn)利用衛(wèi)星精確時(shí)間對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行有效的校準(zhǔn)。

一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法，包括：

利用數(shù)字鎖相環(huán)對(duì)本地時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行倍頻處理得到倍頻時(shí)鐘；

利用所述倍頻時(shí)鐘對(duì)衛(wèi)星接收機(jī)接收到的衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)數(shù)得到所述衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值，將所述計(jì)數(shù)值與本地標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值進(jìn)行相減得到計(jì)數(shù)差值；

根據(jù)所述計(jì)數(shù)差值得到所述本地時(shí)鐘信號(hào)和衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)之間的時(shí)鐘偏差，根據(jù)所述時(shí)鐘偏差對(duì)所述本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)。

一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的裝置，包括：

倍頻時(shí)鐘獲取模塊，用于利用數(shù)字鎖相環(huán)對(duì)本地時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行倍頻處理得到倍頻時(shí)鐘；

計(jì)數(shù)差值獲取模塊，用于利用所述倍頻時(shí)鐘獲取模塊所獲取的倍頻時(shí)鐘對(duì)衛(wèi)星接收機(jī)接收到的衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)數(shù)得到所述衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值，將所述計(jì)數(shù)值與本地標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值進(jìn)行相減得到計(jì)數(shù)差值；

時(shí)鐘校準(zhǔn)模塊，用于根據(jù)所述計(jì)數(shù)差值獲取模塊所獲取的計(jì)數(shù)差值得到所述本地時(shí)鐘信號(hào)和衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)之間的時(shí)鐘偏差，根據(jù)所述時(shí)鐘偏差對(duì)所述本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)。

由上述本發(fā)明的技術(shù)實(shí)施方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例通過利用倍頻時(shí)鐘對(duì)衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)數(shù)，可以快速地獲得本地時(shí)鐘與GPS/北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)輸出的時(shí)鐘信號(hào)之間的偏差，為本地時(shí)鐘控制算法提供輸入?yún)?shù)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法的原理示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法的處理流程圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種根據(jù)倍頻時(shí)鐘對(duì)衛(wèi)星接收機(jī)接收到的1PPS信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)數(shù)的示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

該實(shí)施例提供的一種基于衛(wèi)星授時(shí)的對(duì)本地時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)的方法的原理示意圖如圖1所示，具體處理流程如圖2所示，包括如下的處理步驟：

步驟21、利用DPLL(Digital?Phase-Locked?Loop，數(shù)字鎖相環(huán))實(shí)現(xiàn)本地時(shí)鐘的分頻、倍頻處理，得到倍頻時(shí)鐘。