[发明专利]一种时间比对测量装置及方法

权利要求书

1.一种时间比对测量装置，包括第一时间比对测量设备(102)、第二时间比对测量设备(103)和时间比对数据处理设备(104)，其特征在于，

第一时间比对测量设备(102)和第二时间比对测量设备(103)分别用于接收外部输入的时频基准信号，根据时频基准信号和发射时延调整参数产生时间比对测量信号，输出至另一个时间比对测量设备，还用于接收另一个时间比对测量设备的时间比对测量信号，并产生时间比对测量结果，输出至时间比对数据处理设备(104)；

时间比对数据处理设备(104)用于对第一时间比对测量设备(102)和第二时间比对测量设备(103)产生的时间比对测量结果进行差分处理，并扣除第一时间比对测量设备(102)和第二时间比对测量设备(103)的发射时延、接收时延及其它信号传输环境造成的误差，获得时差数据；其中，第一时间比对测量设备(102)和第二时间比对测量设备(103)的发射时延和接收时延外部标定或直接测量得到；

所述的第一时间比对测量设备(102)和第二时间比对测量设备(103)的结构相同，均包括时间比对发射单元(202)和时间比对接收单元(203)；

时间比对发射单元(202)用于根据外部输入的时频基准信号和发射时延调整参数产生时间比对测量信号，输出至另一个时间比对测量设备；时间比对接收单元(203)用于根据时频基准信号接收另一个时间比对测量设备的时间比对测量信号，并产生时间比对测量结果，输出至时间比对数据处理设备(104)；

所述的时间比对发射单元(202)包括发射时延调整模块(204)和测量信号产生模块(205)；发射时延调整模块(204)用于根据发射时延调整参数和时频基准信号生成发射时延调整信号，输出至测量信号产生模块(205)，测量信号产生模块(205)用于根据发射时延调整信号产生时间比对测量信号。

2.一种时间比对方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)搭建时间比对测量装置；在测量前，分别对时间比对测量装置的两个时间比对测量设备进行设备时延标定，获得两个时间比对测量设备的发射时延和接收时延；所述的时间比对测量装置包括时间比对数据处理设备和两个相同的时间比对测量设备；

(2)两个时间比对测量设备分别根据外部输入的时频基准信号和发射时延调整参数产生各自的时间比对测量信号，并互相接收对方的时间比对测量信号，产生时间比对测量结果；

(3)时间比对数据处理设备对两个时间比对测量设备产生的时间比对测量结果进行差分处理，扣除两个时间比对测量设备的发射时延、接收时延及其它信号传输环境造成的误差，获得时差数据；

(4)根据时差数据和时间比对测量设备的发射时延和接收时延，计算时间比对测量设备发送时间比对测量信号的时刻；

(5)根据两个时间比对测量设备发送时间比对测量信号的时刻，调整两个时间比对测量设备的发射时延，使得两个时间比对测量设备在设定时间范围内一起发送时间比对测量信号；

(6)两个时间比对测量设备根据外部输入的时频基准信号和发射时延调整参数产生各自的时间比对测量信号，并互相接收对方的时间比对测量信号，产生时间比对测量结果；

(7)时间比对数据处理设备对两个时间比对测量设备产生的时间比对测量结果进行差分处理，扣除两个时间比对测量设备的发射时延、接收时延及其它信号传输环境造成的误差，获得时差数据；

(8)根据时差数据和时间比对测量设备的发射时延和接收时延，计算时间比对测量设备发送时间比对测量信号的时刻；

(9)判断两个时间比对测量设备发送时间比对测量信号时刻的差是不是在需要时间范围内，若不是，则返回步骤(5)；否则，返回步骤(6)，直到获得满足要求的一组时差数据；

(10)根据需要，对获得的一组时差数据进行平滑处理，消除时差数据中的随机波动，即得到最终时差数据结果。

3.根据权利要求2所述的一种时间比对方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(6)具体包括以下步骤:

(201)两个时间比对测量设备分别根据外部输入的时频基准信号和发射时延调整参数生成发射时延调整信号，根据发射时延调整信号产生相应时延的时间比对测量信号；

(202)两个时间比对测量设备根据时频基准信号分别接收另一个时间比对测量设备接收时间比对测量信号，并产生时间比对测量结果。