[發(fā)明專利]一種降低星歷誤差對數(shù)字衛(wèi)星電視授時精度影響的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810919320.5 | 申請日： | 2018-08-14 |
| 公開（公告）號： | CN109217962B | 公開（公告）日： | 2020-06-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王善和;向渝;華宇;黃長江;高媛媛;趙弦 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院國家授時中心 |
| 主分類號： | H04J3/06 | 分類號： | H04J3/06;H04N7/20 |
| 代理公司： | 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204 | 代理人： | 顧潮琪 |
| 地址： | 710600 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 降低 星歷 誤差 數(shù)字 衛(wèi)星電視 授時 精度 影響 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種降低星歷誤差對數(shù)字衛(wèi)星電視授時精度影響的方法，在授時區(qū)域建設(shè)若干個基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站保持標(biāo)準(zhǔn)時間，并接收來自衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)字電視信號；用戶接收端搜索設(shè)定半徑內(nèi)的所有基準(zhǔn)站，并接收來自衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的下行信號；選擇距離用戶接收端距離小于設(shè)定閾值的基準(zhǔn)站，或?qū)Χ鄠€基準(zhǔn)站賦予不同的權(quán)重計算用戶接收端的鐘差。本發(fā)明避免對數(shù)字衛(wèi)星電視信號上行鏈路時延和衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器時延的測量，減少了誤差項的引入，通過基準(zhǔn)站的加權(quán)計算，可以大幅降低星歷誤差對授時精度的影響，并且減少因某一基準(zhǔn)站的粗大誤差對授時精度的影響。本發(fā)明提高了數(shù)字衛(wèi)星電視授時系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種授時方法。
背景技術(shù)
數(shù)字衛(wèi)星電視高精度授時是利用現(xiàn)有數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)傳遞高精度時間信息的一種授時手段。轉(zhuǎn)發(fā)電視信號的衛(wèi)星的精密星歷對實現(xiàn)高精度授時至關(guān)重要。在利用數(shù)字衛(wèi)星電視授時系統(tǒng)測定軌方法對衛(wèi)星定軌時，往往有幾米甚至更大的定軌誤差，尤其在衛(wèi)星機(jī)動時，誤差會更大，這對數(shù)字衛(wèi)星電視高精度授時有很大的影響。如何減少和降低衛(wèi)星星歷誤差對數(shù)字衛(wèi)星電視授時精度的影響，是提高數(shù)字衛(wèi)星電視授時精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性亟需解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種授時方法，能夠降低星歷誤差對數(shù)字衛(wèi)星電視授時精度影響，提高數(shù)字衛(wèi)星電視的授時精度。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括以下步驟：
(1)在授時區(qū)域建設(shè)若干個基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站保持標(biāo)準(zhǔn)時間，并接收來自衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)字電視信號，利用標(biāo)準(zhǔn)時間產(chǎn)生納秒級時間戳，該時間戳記作基準(zhǔn)時間戳；
(2)用戶接收端以自身為圓點，搜索設(shè)定半徑內(nèi)的所有基準(zhǔn)站A1，A2,…,An，若n小于等于1，則擴(kuò)大搜尋半徑，直至n大于等于2；用戶接收端接收來自衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的下行信號，利用本地時鐘產(chǎn)生納秒級時間戳，該時間戳記作用戶時間戳；
(3)若用戶接收端距離某一個基準(zhǔn)站Ai小于設(shè)定閾值，或在多個距離小于設(shè)定閾值的基準(zhǔn)站中距離基準(zhǔn)站Ai的距離最小，則計算用戶接收端與標(biāo)準(zhǔn)時間的鐘差Δtu＝tu-tAi-(ρu-ρAi)/c，式中，tu和tAi分別是用戶時間戳和Ai基準(zhǔn)站基準(zhǔn)時間戳中相同信號對應(yīng)的時刻值，c為光速，和分別是衛(wèi)星距用戶接收端和Ai基準(zhǔn)站的距離，衛(wèi)星星歷給出的衛(wèi)星坐標(biāo)為(xs,ys,zs)，基準(zhǔn)站Ai的坐標(biāo)為(xi,yi,zi)，用戶接收端坐標(biāo)為(xu,yu,zu)；若用戶接收端距離所有基準(zhǔn)站均大于設(shè)定閾值，則分別賦予各個基準(zhǔn)站不同的權(quán)重，即Ai基準(zhǔn)站的權(quán)重為pi，則用戶接收端的鐘差式中，
所述權(quán)重pi的計算方法包括以下步驟：
(1)計算n個基準(zhǔn)站中所有兩個不同基準(zhǔn)站與用戶之間的角度的余弦值其中，
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