[發(fā)明專利]一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)方法及GNSS接收機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910039819.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109634093B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 欒超;趙娜;孫峰;陳杰;李麗媛;楊紹狀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 和芯星通科技（北京）有限公司;和芯星通（上海）科技有限公司
• 主分類號(hào): G04R20/04
• 分類號(hào): G04R20/04
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 蔣冬梅;栗若木

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)方法及GNSS接收機(jī)；上述授時(shí)方法，包括：通過(guò)PVT運(yùn)算獲取一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻；獲取GNSS接收機(jī)內(nèi)部的第一溫度數(shù)據(jù)，確定第一溫度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一時(shí)延數(shù)據(jù)，并采用第一時(shí)延數(shù)據(jù)對(duì)任一導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償；獲取本次PVT運(yùn)算的PVT運(yùn)算完成時(shí)刻對(duì)應(yīng)的整秒時(shí)刻的PPS；計(jì)算補(bǔ)償后的PVT本地時(shí)刻和整秒時(shí)刻的PPS之間的差值，并根據(jù)該差值輸出下一秒的PPS。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及但不限于衛(wèi)星授時(shí)技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)方法及GNSS接收機(jī)。

背景技術(shù)

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System，GNSS)目前由美國(guó)的全球定位系統(tǒng)(GPS，Global Positioning System)、俄羅斯的GLONASS，中國(guó)的北斗(BeiDou)以及歐盟的Galileo四大系統(tǒng)組成，可以給地球表面和近地空間的用戶提供全天時(shí)、大范圍、長(zhǎng)期連續(xù)實(shí)時(shí)高精度的定位、測(cè)速和授時(shí)服務(wù)。用于輸出授時(shí)秒脈沖(PulsePer Second，PPS)的GNSS接收機(jī)正是使用GNSS衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行位置、速度和時(shí)間(PositionVelocity and Time，PVT)解算，再通過(guò)濾波擬合等方法調(diào)整本地的秒脈沖相位，從而精確輸出PPS信號(hào)。

目前用于輸出PPS的GNSS接收機(jī)廣泛應(yīng)用于通信基站、時(shí)間基準(zhǔn)站以及電力系統(tǒng)等行業(yè)。在未來(lái)第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)移動(dòng)基站的布局中，要求GNSS接收機(jī)的PPS輸出精度峰峰值小于30納秒(ns)。而且，基準(zhǔn)站或者電力監(jiān)測(cè)站等需要高精度授時(shí)的站點(diǎn)考慮全球布站以及不同季節(jié)環(huán)境溫度的影響，設(shè)備的工作溫度可能會(huì)在零下幾十度到零上幾十度的范圍。整個(gè)射頻鏈路的延時(shí)特性也會(huì)隨著溫度的變化而變化。

在第四代移動(dòng)通信技術(shù)(4G)通信時(shí)由于對(duì)授時(shí)的要求是百納秒級(jí)別，此時(shí)溫度的影響并不會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)，但5G通信要求峰峰值在30ns以下，若溫度變化的影響達(dá)到10ns級(jí)別，即會(huì)對(duì)授時(shí)的整體性能產(chǎn)生較為惡劣的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)方法及GNSS接收機(jī)，可以提升GNSS接收機(jī)在不同溫度下的授時(shí)性能。

一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)方法，包括：通過(guò)PVT運(yùn)算獲取一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻；獲取所述GNSS接收機(jī)內(nèi)部的第一溫度數(shù)據(jù)，確定所述第一溫度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一時(shí)延數(shù)據(jù)，并采用所述第一時(shí)延數(shù)據(jù)對(duì)任一導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償；獲取本次PVT運(yùn)算的PVT運(yùn)算完成時(shí)刻對(duì)應(yīng)的整秒時(shí)刻的秒脈沖PPS；計(jì)算所述補(bǔ)償后的PVT本地時(shí)刻和所述整秒時(shí)刻的PPS之間的差值，并根據(jù)所述差值輸出下一秒的PPS。

另一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)裝置，包括：PVT運(yùn)算模塊，適于通過(guò)PVT運(yùn)算獲取一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻；第一溫度補(bǔ)償模塊，適于獲取所述GNSS接收機(jī)內(nèi)部的第一溫度數(shù)據(jù)，確定所述第一溫度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一時(shí)延數(shù)據(jù)，并采用所述第一時(shí)延數(shù)據(jù)對(duì)任一導(dǎo)航系統(tǒng)的PVT本地時(shí)刻進(jìn)行補(bǔ)償；PPS輸出模塊，適于獲取本次PVT運(yùn)算的PVT運(yùn)算完成時(shí)刻對(duì)應(yīng)的整秒時(shí)刻的秒脈沖PPS，計(jì)算所述補(bǔ)償后的PVT本地時(shí)刻和所述整秒時(shí)刻的PPS之間的差值，并根據(jù)所述差值輸出下一秒的PPS。

另一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種GNSS接收機(jī)，包括：接收器、溫度傳感器、處理器以及存儲(chǔ)器；所述接收器連接所述處理器，適于接收GNSS衛(wèi)星信號(hào)；所述溫度傳感器連接所述處理器，適于獲取所述GNSS接收機(jī)內(nèi)部的第一溫度數(shù)據(jù)；所述存儲(chǔ)器適于存儲(chǔ)基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)程序，所述授時(shí)程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述授時(shí)方法的步驟。

另一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，存儲(chǔ)有基于GNSS接收機(jī)的授時(shí)程序，所述授時(shí)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述授時(shí)方法的步驟。