[發(fā)明專利]軟件GNSS時間頻率傳遞接收機及其時間頻率傳遞方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010833182.6
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN112147648A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設計）人: 梁坤;顧楊義
• 申請（專利權(quán)）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37;G01S19/26
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 韓海花

1.一種軟件GNSS時間頻率傳遞接收機，其特征在于，包括天線單元、射頻單元、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元和電子設備，其中：

所述天線單元，用于接收GNSS衛(wèi)星的射頻信號；

所述射頻單元，與所述天線單元，用于將所述天線單元所接收的所述射頻信號進行處理，形成模擬中頻信號；

所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，與所述射頻單元連接，用于將所述模擬中頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字中頻信號；

所述電子設備包括信號處理軟件，其中：

所述信號處理軟件，與所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元連接，用于根據(jù)所述數(shù)字中頻信號的碼相位以及載波頻率，從與所述GNSS衛(wèi)星對應的多個候選本地信號中，確定出與所述碼相位以及載波頻率相關(guān)值最大的目標本地信號，根據(jù)所述目標本地信號對所述數(shù)字中頻信號進行解調(diào)，以得解調(diào)結(jié)果，其中，所述解調(diào)結(jié)果包括所述GNSS衛(wèi)星的時間頻率源的時頻信息。

2.如權(quán)利要求1所述的軟件GNSS時間頻率傳遞接收機，其特征在于，所述解調(diào)結(jié)果還包括所述GNSS衛(wèi)星的星歷數(shù)據(jù)，所述信號處理軟件還用于獲取所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機的位置信息和外部參考時間頻率標準源，并根據(jù)所述星歷數(shù)據(jù)和所述位置信息，確定所述GNSS衛(wèi)星與所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機的距離，以及根據(jù)所述距離確定對應的傳輸延時，并根據(jù)所述傳輸延時以及所述時頻信息對所述外部參考時間頻率標準源進行時間調(diào)整，以使所述GNSS衛(wèi)星的時間頻率源和外部參考時間頻率標準源同步。

3.如權(quán)利要求1所述的軟件GNSS時間頻率傳遞接收機，其特征在于，所述信號處理軟件還用于在根據(jù)所述目標本地信號對所述數(shù)字中頻信號進行解調(diào)，以得解調(diào)結(jié)果之前，獲取與所述GNSS衛(wèi)星對應的追蹤數(shù)據(jù)，根據(jù)所述追蹤數(shù)據(jù)對所述目標本地信號的碼相位和載波頻率進行調(diào)整，以使所述目標本地信號的碼相位和載波頻率與所述數(shù)字中頻信號的碼相位和載波頻率保持一致。

4.如權(quán)利要求2所述的軟件GNSS時間頻率傳遞接收機，其特征在于，所述外部參考時間頻率標準源為所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元提供10MHz的頻率信號和秒脈沖信號，同時所述外部參考時間頻率標準源與所述射頻單元連接，從而為所述射頻單元提供10MHz的頻率信號，以及通過PC上的所述信號處理軟件與所述外部參考時間頻率標準源同步，以使所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機與所述外部參考時間頻率標準源同步。

5.如權(quán)利要求2所述的軟件GNSS時間頻率傳遞接收機，其特征在于，所述信號處理軟件，還用于在根據(jù)所述傳輸延時以及所述時頻信息對所述外部參考時間頻率標準源進行時間調(diào)整，以使所述GNSS衛(wèi)星的時間頻率源和外部參考時間頻率標準源同步之后，根據(jù)所述外部參考時間頻率標準源，對所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機所對應的時間頻率標準源進行校準。

6.一種基于權(quán)利要求1-5中任一項所述的軟件GNSS時間頻率傳遞接收機所進行的時間頻率傳遞方法，其特征在于，所述方法包括：

通過天線單元接收GNSS衛(wèi)星的射頻信號；

通過射頻單元對所述射頻信號進行處理，形成模擬中頻信號；

通過模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換單元將所述模擬中頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字中頻信號；

通過所述計算設備中的信號處理軟件根據(jù)所述數(shù)字中頻信號的碼相位以及載波頻率，從與GNSS衛(wèi)星對應的多個候選本地信號中，確定出與所述碼相位以及載波頻率相關(guān)值最大的目標本地信號，根據(jù)所述目標本地信號對所述數(shù)字中頻信號進行解調(diào)，以得解調(diào)結(jié)果，其中，所述解調(diào)結(jié)果包括所述GNSS衛(wèi)星的時間頻率源的時頻信息。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述解調(diào)結(jié)果還包括所述GNSS衛(wèi)星的星歷數(shù)據(jù)，所述信號處理軟件還執(zhí)行以下步驟：獲取所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機的位置信息和外部參考時間頻率標準源；

根據(jù)所述星歷數(shù)據(jù)和所述位置信息，確定所述GNSS衛(wèi)星與所述軟件GNSS時間頻率傳遞接收機的距離；

根據(jù)所述距離確定對應的傳輸延時；以及

根據(jù)所述傳輸延時以及所述時頻信息對所述外部參考時間頻率標準源進行時間調(diào)整，以使所述GNSS衛(wèi)星的時間頻率源和外部參考時間頻率標準源同步。