基于導航星間鏈路的天基高精度時間傳遞方法
本文選題:星間鏈路 + 時間傳遞 ; 參考:《中國科學:技術科學》2017年01期
【摘要】:隨著航天技術的不斷發(fā)展,航天器的數(shù)量日益增多,迫切需要一種統(tǒng)一的、高性能的天基授時手段,以便為各類航天器的高效協(xié)同提供保障.導航星間鏈路廣泛適用于衛(wèi)星精密定軌與時間同步,并且覆蓋了星座內的中高軌衛(wèi)星,因此可作為一種理想的天基高精度時間傳遞手段.現(xiàn)有的導航星間鏈路時間同步方法依賴于導航衛(wèi)星具備星歷信息,并不適用于位置精度較低且空間信息缺乏完整性的任意空間飛行器.本文在導航星間鏈路雙向測量原理的基礎上,提出了一種動態(tài)條件下時延修正方法,該方法計算簡單、工程可實現(xiàn)性強,只需要空間飛行器終端具備多普勒測量或連續(xù)偽距測量功能,即可實現(xiàn)空間飛行器在一般位置精度條件下的高性能時間同步.理論分析表明,授時精度優(yōu)于0.1ns.最后,以地面站模擬空間飛行器,結合北斗星間鏈路星地實測數(shù)據(jù)開展了時間同步試驗,試驗結果驗證了本方法的有效性.
[Abstract]:With the development of spaceflight technology, the number of spacecraft is increasing day by day. It is urgent to have a uniform and high performance space-based timing method in order to guarantee the high efficiency and cooperation of all kinds of spacecraft. The navigation intersatellite link is widely used for precise orbit determination and time synchronization of satellites, and covers the satellites in the constellation, so it can be used as an ideal space-based high-precision time transmission method. The existing methods of intersatellite link time synchronization depend on the ephemeris of navigation satellites and are not suitable for any space vehicle with low position accuracy and lack of integrity of space information. Based on the principle of bidirectional measurement of navigation intersatellite links, a time-delay correction method under dynamic conditions is proposed in this paper. The method is simple in calculation and highly feasible in engineering. The high performance time synchronization of the space vehicle under the general position precision condition can be realized only if the terminal of the space vehicle has the function of Doppler measurement or continuous pseudo-range measurement. Theoretical analysis shows that the timing accuracy is better than 0.1 ns. Finally, the time synchronization experiment is carried out with the ground station to simulate the spacecraft and the measured data of the intersatellite link. The experimental results verify the effectiveness of this method.
【作者單位】: 國防科學技術大學機電工程與自動化學院;
【分類號】:TN967.1
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,本文編號:1965760
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