[发明专利]卫星时钟的校准系统及其校准方法

权利要求书

1.一种卫星时钟的校准系统，其特征在于，该系统包括：

卫星时钟源：与测控系统、载荷系统连接，提供稳定的时钟微秒计数；

卫星测控系统：接收遥控作业注数并根据时钟信息控制卫星载荷系统工作；

卫星载荷系统：根据卫星测控系统的控制信息进行工作，并把载荷系统采集的数据附加上时钟信息标签反馈下传至地面应用站；

地面测控站：生成遥控数据指令和时钟信息并上传至卫星测控系统；

地面应用站：接收卫星下传的载荷工作数据，生成控制误差信息传送时钟误差拟合服务器；

时钟误差拟合服务器：比对指令控制时间、星上时钟、实际执行时间三者关系，拟合出时钟误差曲线，生成时钟信息发送地面测控站。

2.如权利要求1所述的卫星时钟的校准系统，其特征在于：所述的卫星时钟源为恒温晶振，提供n位，例如：64位，连续的微秒计数，卫星发射前对时钟源加电并赋初值为全零，星上不对这n位进行校时操作。

3.如权利要求1或2所述的卫星时钟的校准系统，其特征在于：所述的卫星时钟源把当前的星上实时64位时钟信息附加在载荷采集的数据上。

4.如权利要求1所述的卫星时钟的校准系统，其特征在于：所述的地面应用站接收到卫星下传的载荷数据，根据载荷标校目标给出的数据对应的UTC通用协调时间，并把此UTC时间同附加在载荷数据上的64位星上时间进行关联；然后把两个时间一同发送给时钟误差拟合服务器。

5.如权利要求1所述的卫星时钟的校准系统，其特征在于：所述的时钟误差拟合服务器接收地面测控站的关于X卫星此次作业的执行起始星上时间T1，接收地面应用站的关于X卫星此次作业中星上时间T2对应的UTC时间U2……此次作业中星上时间Tn对应的UTC时间Un；对数据对(T2，U2)，(T3，U3)……(Tn，Un)进行分析给出星上时钟与UTC时间对应关系；通过分析T1与T2的延时信息，为地面注数设置作业表提供参考。

6.一种如权利要求1所述的卫星时钟校准系统的校准方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(一)编制卫星程控作业表上注卫星；根据地面测控系统测量卫星轨道，计算卫星飞过标校靶时的星上时间；根据此时间编排卫星的程控作业；程控作业表中包括载荷控制指令、指令执行的时间、控制参数；通过地面测控站把程控作业表上注给卫星；

(二)执行程控作业；卫星测控系统接收到地面注数后，进行解码，在星上时间与指令开始时间一致时控制载荷系统工作；

(三)生成载荷数据，打时间戳并存储；载荷遥感系统根据指令开机，接收已知遥感图像；把接收时刻的星上时间、卫星的姿态信息附在图像数据帧上，存入星上大容量存储器；

(四)下传载荷数据；卫星飞经地面应用站时，下传带时间信息、卫星姿态信息的遥感图像数据；

(五)解析载荷数据计算当时UTC时间；地面应用站接收到数据后解帧、处理；根据标校靶在图像上的位置、卫星的姿态、卫星的轨道可计算卫星获取此幅遥感图像的UTC时间；把此UTC时间与遥感图像数据帧中的星上时间一起发送给时钟误差拟合服务器；

(六)进行时钟数据拟合，给出星上时间与UTC时间的对应关系；时钟误差拟合服务器接收到某一时刻的星上时间与UTC时间，把它们存入数据库；根据收集数据的不同特性进行不同方法的处理，给出星上时间与UTC时间的对应关系。