[發(fā)明專利]一種時間比對測量裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711007485.7
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN107817480B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏海濤;劉軼龍;葉紅軍;甘興利;羅顯志;樹玉泉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 河北東尚律師事務(wù)所 13124
• 代理人: 王文慶

1.一種時間比對測量裝置，包括第一時間比對測量設(shè)備(102)、第二時間比對測量設(shè)備(103)和時間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備(104)，其特征在于，

第一時間比對測量設(shè)備(102)和第二時間比對測量設(shè)備(103)分別用于接收外部輸入的時頻基準(zhǔn)信號，根據(jù)時頻基準(zhǔn)信號和發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)產(chǎn)生時間比對測量信號，輸出至另一個時間比對測量設(shè)備，還用于接收另一個時間比對測量設(shè)備的時間比對測量信號，并產(chǎn)生時間比對測量結(jié)果，輸出至?xí)r間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備(104)；

時間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備(104)用于對第一時間比對測量設(shè)備(102)和第二時間比對測量設(shè)備(103)產(chǎn)生的時間比對測量結(jié)果進行差分處理，并扣除第一時間比對測量設(shè)備(102)和第二時間比對測量設(shè)備(103)的發(fā)射時延、接收時延及其它信號傳輸環(huán)境造成的誤差，獲得時差數(shù)據(jù)；其中，第一時間比對測量設(shè)備(102)和第二時間比對測量設(shè)備(103)的發(fā)射時延和接收時延外部標(biāo)定或直接測量得到；

所述的第一時間比對測量設(shè)備(102)和第二時間比對測量設(shè)備(103)的結(jié)構(gòu)相同，均包括時間比對發(fā)射單元(202)和時間比對接收單元(203)；

時間比對發(fā)射單元(202)用于根據(jù)外部輸入的時頻基準(zhǔn)信號和發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)產(chǎn)生時間比對測量信號，輸出至另一個時間比對測量設(shè)備；時間比對接收單元(203)用于根據(jù)時頻基準(zhǔn)信號接收另一個時間比對測量設(shè)備的時間比對測量信號，并產(chǎn)生時間比對測量結(jié)果，輸出至?xí)r間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備(104)；

所述的時間比對發(fā)射單元(202)包括發(fā)射時延調(diào)整模塊(204)和測量信號產(chǎn)生模塊(205)；發(fā)射時延調(diào)整模塊(204)用于根據(jù)發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)和時頻基準(zhǔn)信號生成發(fā)射時延調(diào)整信號，輸出至測量信號產(chǎn)生模塊(205)，測量信號產(chǎn)生模塊(205)用于根據(jù)發(fā)射時延調(diào)整信號產(chǎn)生時間比對測量信號。

2.一種時間比對方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)搭建時間比對測量裝置；在測量前，分別對時間比對測量裝置的兩個時間比對測量設(shè)備進行設(shè)備時延標(biāo)定，獲得兩個時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延和接收時延；所述的時間比對測量裝置包括時間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備和兩個相同的時間比對測量設(shè)備；

(2)兩個時間比對測量設(shè)備分別根據(jù)外部輸入的時頻基準(zhǔn)信號和發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)產(chǎn)生各自的時間比對測量信號，并互相接收對方的時間比對測量信號，產(chǎn)生時間比對測量結(jié)果；

(3)時間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備對兩個時間比對測量設(shè)備產(chǎn)生的時間比對測量結(jié)果進行差分處理，扣除兩個時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延、接收時延及其它信號傳輸環(huán)境造成的誤差，獲得時差數(shù)據(jù)；

(4)根據(jù)時差數(shù)據(jù)和時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延和接收時延，計算時間比對測量設(shè)備發(fā)送時間比對測量信號的時刻；

(5)根據(jù)兩個時間比對測量設(shè)備發(fā)送時間比對測量信號的時刻，調(diào)整兩個時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延，使得兩個時間比對測量設(shè)備在設(shè)定時間范圍內(nèi)一起發(fā)送時間比對測量信號；

(6)兩個時間比對測量設(shè)備根據(jù)外部輸入的時頻基準(zhǔn)信號和發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)產(chǎn)生各自的時間比對測量信號，并互相接收對方的時間比對測量信號，產(chǎn)生時間比對測量結(jié)果；

(7)時間比對數(shù)據(jù)處理設(shè)備對兩個時間比對測量設(shè)備產(chǎn)生的時間比對測量結(jié)果進行差分處理，扣除兩個時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延、接收時延及其它信號傳輸環(huán)境造成的誤差，獲得時差數(shù)據(jù)；

(8)根據(jù)時差數(shù)據(jù)和時間比對測量設(shè)備的發(fā)射時延和接收時延，計算時間比對測量設(shè)備發(fā)送時間比對測量信號的時刻；

(9)判斷兩個時間比對測量設(shè)備發(fā)送時間比對測量信號時刻的差是不是在需要時間范圍內(nèi)，若不是，則返回步驟(5)；否則，返回步驟(6)，直到獲得滿足要求的一組時差數(shù)據(jù)；

(10)根據(jù)需要，對獲得的一組時差數(shù)據(jù)進行平滑處理，消除時差數(shù)據(jù)中的隨機波動，即得到最終時差數(shù)據(jù)結(jié)果。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種時間比對方法，其特征在于，步驟(2)和步驟(6)具體包括以下步驟:

(201)兩個時間比對測量設(shè)備分別根據(jù)外部輸入的時頻基準(zhǔn)信號和發(fā)射時延調(diào)整參數(shù)生成發(fā)射時延調(diào)整信號，根據(jù)發(fā)射時延調(diào)整信號產(chǎn)生相應(yīng)時延的時間比對測量信號；

(202)兩個時間比對測量設(shè)備根據(jù)時頻基準(zhǔn)信號分別接收另一個時間比對測量設(shè)備接收時間比對測量信號，并產(chǎn)生時間比對測量結(jié)果。