[发明专利]一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法

权利要求书

1.一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法，其特征在于步骤如下：

第一步，CAN总线从卫星综合电子管理器实时接收UTC时间，CAN总线周期性发送UTC时间给管理控制器，对综合电子管理器和管理控制器进行整秒时刻时间同步，综合电子管理器产生硬件秒脉冲，送至管理控制器；管理控制器以硬件秒脉冲作为鉴别整秒时刻硬件信息，在硬件秒脉冲上升沿对UTC时间中整秒时刻数据进行更新；

第二步，管理控制器中的本地时钟进行秒内us计时，采用硬件秒脉冲作为本地时钟us计时的触发，计时完成后获得精确准时的微秒时刻数据；根据微秒时刻数据和步骤一更新的整秒时刻数据，得到更新后的UTC时间；

第三步，卫星综合电子管理器产生积分时间数据及其发送时标通过CAN总线发送给管理控制器；管理控制器根据积分时间数据和其对应发送时标进行差值运算，并对发送时标进行10ms递增计时，得到差值积分时间；

第四步，管理控制器将步骤二更新后的UTC时间与步骤三中积分时间发送时标精密比较精准同步后，将同步后的差值积分时间发送给视频处理器进行成像；具体为：

硬件秒脉冲上升沿触发FPGA本地时钟计数器打开，开始us计时；FPGA本地时间码为整秒时刻和us计时换算的时间之和，整秒时刻为2个字，数据范围(2⁰s～2³¹s)，us计时为2个字，数据范围(2⁰us～2²³us)，整秒时刻比较秒脉冲上升沿触发，us时刻比较为1us 1次；

第五步，管理控制器中的本地时钟进行us计时的同时，采用硬件秒脉冲作为本地时钟us计时的触发，对当前硬件秒脉冲和相邻硬件秒脉冲进行计数，比较当前硬件秒脉冲的计数和相邻的相邻硬件秒脉冲计数差值，根据该差值对管理控制器中的本地时钟us计时进行调整，对钟漂周期误差补偿，实现精确守时；

具体为：

所述钟漂周期误差补偿为当本地时钟维持1s内的精度，本地晶振钟漂带来的误差通过调整秒脉冲之间时钟计数值加1或者减1的方式来进行，钟漂周期误差在补偿周期内进行均值滤波处理，钟漂补偿周期为N秒；本地时钟为2MHz，钟漂补偿周期为10s，1s应该计数2000000次；第一个秒脉冲到来时，锁存一个秒脉冲计数T₀；第二个秒脉冲到来时锁存一个秒脉冲计数T₁,第10个秒脉冲到来时锁存一个秒脉冲计数T₁₀；分别计算相邻间隔秒脉冲计数差值Δ_T10-T9,……Δ_T2-T1,Δ_T2-T0；对相邻间隔秒脉冲计数差值Δ_T10-T9,……Δ_T2-T1,Δ_T2-T0进行累加求均值后为2us,在下一个钟漂补偿周期的时标基础上减少2us；维持与秒脉冲精度为us的时间守时精度。

2.根据权利要求1所述的一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法，其特征在于：对综合电子管理器和管理控制器进行整秒时刻时间同步，采用带数据字的方式命令进行同步，UTC时间更新时机为硬件秒脉冲上升沿触发。

3.根据权利要求1所述的一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法，其特征在于：CAN总线发送UTC时间发送周期为1Hz。

4.根据权利要求1所述的一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法，其特征在于：us表示微秒。

5.根据权利要求1所述的一种基于秒脉冲的积分时间精确守时方法，其特征在于：管理控制器根据积分时间数据和其对应发送时标进行差值运算，具体如下

对从CAN总线接收到的积分时间数据和对应的发送时标进行100Hz差值。