[发明专利]一种基于多信息源融合自主PNT时间的方法及装置

说明书

本发明提供一种基于多信息源融合自主PNT时间的方法及装置。该方法包括：检测PNT系统是否收到惯性导航系统发送的导航数据；当PNT系统收到惯性导航系统发送的导航数据时，在时间系统中提取时钟下一个系统内部时间戳；将下一个系统内部时间戳作为导航数据的时戳。本发明能够实现自主PNT系统的收时、守时、授时。

技术领域

本发明属于位置导航时间系统技术领域，涉及一种基于多信息源融合自主位置导航时间(Position,navigation and time，PNT)系统的方法及装置。

背景技术

针对卫星导航定位系统的缺陷，为了应对未来战争可能面临的电磁干扰，导航卫星信号中断等情形，亟需一种不过度依赖卫星的定位系统。因此，美国国防部提出了从国家层面构建PNT体系的战略部署。

国内方面，杨元喜院士对综合PNT的定义为：基于不同原理的多种PNT信息源，经过云平台控制、多传感器的高度集成和多源数据融合，生成时空基准统一的，且具有抗干扰、防欺骗、稳健、可用、连续、可靠的PNT服务信息。

自主PNT系统包含两个含义：一是某单一PNT系统无须其他外部系统支持，可自主完成或维持PNT服务；如基于星间链路的卫星自主定轨、测时所维持的GNSS PNT服务，惯性导航提供的PN(定位与导航)服务等；二是某一系统与其他功能组件进行紧组合实现体系的自主PNT服务，以补充单一系统PNT服务的保真性(fidelity)和稳健性(robustness)。通常采用的GNSS/INS紧组合导航即属于这类自主综合PNT。自主综合PNT系统的信息流程图如图1所示。

PNT系统的信息源主要有:天基无线电PNT信息源,地基无线电PNT信息源,匹配导航信息源,惯性导航信息源等。在获取信息后，经过传感器整合，将信息传递给PNT运控体系，继而经过信息的自适应融合得到实时的PNT信息，最后对外部提供PNT服务。

时间系统作为PNT体系中非常重要的一环，在自主导航(如惯性导航、天文导航)产品中一直没有得到充分开发。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种基于多信息源的自主PNT产品中具有收时、守时、授时功能时间系统的设计方法。

本发明的技术方案：

第一方面，提供一种基于多信息源融合自主PNT时间的方法，包括：

检测PNT系统是否收到惯性导航系统发送的导航数据；

当PNT系统收到惯性导航系统发送的导航数据时，在时间系统中提取时钟下一个系统内部时间戳；

将下一个系统内部时间戳作为导航数据的时戳。

进一步的，在时间系统中提取时钟下一个系统内部时间戳包括：

获取最近更新的系统内部时间；该更新的系统内部时间与唯一频标对应；

当PNT系统收到惯性导航系统发送的导航数据时，获取时钟给系统发送的下一个频标；

根据下一个频标和系统内部时间，确定下一个系统内部时间戳。

进一步的，所述方法还包括：

接收不同外部信息源当前所处时刻的时刻信息；

从不同的时刻信息中提取精度最高的当前时刻；

根据预设的时间基准将当前时刻换算为换算时间；

用换算时间更新当前频标的系统内部时间。

进一步的，频标为高精度频标。

进一步的，所述方法还包括：

通过无线电或串口或网线向外部发送带时戳的导航数据。