[发明专利]星载计算机在轨时钟漂移精确测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征在于，基于星载计算机在轨时钟漂移精确测量系统；

所述星载计算机在轨时钟漂移精确测量系统，包括星载计算机、导航接收机、1553B总线和RS422接口，星载计算机采用主备机冗余备份方式；星载计算机主机和备机，以及导航接收机均通过1553B总线进行信息交互；在轨正常运行时星载计算机主机为有权机，在1553B网络中为总线控制器；星载计算机备机为无权机，与导航接收机均为1553B网络中的远程终端；导航接收机以远程终端广播形式对外输出整秒时间；导航接收机通过RS422接口输出秒脉冲信号，星载计算机主机和备机同时接收秒脉冲信号；导航接收机总线广播整秒时间与秒脉冲信号上升沿或下降沿对齐；星载计算机接收到秒脉冲信号后，用秒脉冲信号上升沿或下降沿锁存星载计算机本地时间，并将本地时间与导航广播整秒时间进行对比，其差值即为星载计算机与导航接收机接收的时间差，星载计算机扣除差值后实现秒脉冲信号授时和校时；

所述星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，包括如下步骤：

(1)地面遥控注数设置星载计算机主机为秒脉冲自主校时方式，即秒脉冲信号锁存的星载计算机主机本地时间与导航广播时间的时间差若小于设置的阈值，则认为导航广播时间有效，用时间差校正星载计算机主机本地时间，直到与导航广播时间的时间差为0，否则则认为导航广播时间无效；

(2)地面遥控注数同时设置星载计算机主机和备机为秒脉冲自主授时方式，自主授时间隔为ΔT，星载计算机直接采用秒脉冲信号锁存的本地时间与导航广播时间的时间差校准本地时间，使星载计算机主机和备机与导航接收时间同步，并记下导航广播时间T₁；

(3)星载计算机主机处于秒脉冲自主校时状态，保持与导航接收机的时间同步，星载计算机备机处于本地时钟计时状态，直到接收到导航广播时间T₂，使T₂-T₁＝ΔT时，再进行一次秒脉冲自主授时，同时记下备机秒脉冲信号锁存的本地时间与广播时间的时间差ΔT_2，1，即为星载计算机备机在时间区间T₁～T₂内的时钟漂移；

(4)重复步骤(3)，持续获得自主授时间隔ΔT的备机时钟漂移量ΔT_j，i，j＝i+1，即第j次与第i次秒脉冲自主授时间的漂移；

(5)星载计算机备机在轨时钟漂移为N为测量次数，ΔT为自主授时间隔。

2.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，步骤(1)中所述秒脉冲自主校时方式为持续性校时方式，校时间隔由秒脉冲信号周期确定，在收到停止自主校时注数后方退出校时模式。

3.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，步骤(2)中所述秒脉冲自主授时方式为持续性授时方式，授时间隔由地面注数确定，在收到停止自主授时注数后方退出授时模式。

4.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，步骤(2)中所述自主授时间隔ΔT通过地面注数修改。

5.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，该方法适用于星载计算机主机为有权机时，测量备机的时钟漂移，或通过地面遥控切换星载计算机权状态，使备机有权，主机无权，测量星载计算机主机的时钟漂移。

6.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，利用时钟漂移测量结果作为进行在轨均匀校时的依据，假设均匀校时时间间隔的最小分辨率为T_均，时间修正值最小分辨率为t_修，则每隔T_均时间拨快或拨慢时钟刻度为

7.如权利要求6所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，每隔T_均时间拨快或拨慢时钟刻度k乘以系数M使k×M变为整数后，即精确生成均匀校时注数参数，即每隔M个均匀校时时间间隔拨快或拨慢k×M个时间修正值。

8.如权利要求1所述的星载计算机在轨时钟漂移精确测量方法，其特征是，通过时钟漂移测量结果进行星载计算机时钟系统变化趋势分析和健康诊断。