[发明专利]一种自主可控多模抗干扰时统设备

权利要求书

1.一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，包括时频信号接收机模块，多模信息融合模块，时间和频率处理模块，时间信号接口协议模块，接口转换模块，频率控制模块，人机交互模块，自检模块及电源模块；

所述时频信号接收机模块用于接收短波、长波和导航卫星的时间信息，所述时间信息包括1PPS、UTC和状态信息，并将时间信息输入到多模信息融合模块；

所述多模信息融合模块用于将所述时间信息进行融合，包括UTC时间信号的比对，1PPS时间信号的融合和优化；

所述时间和频率处理模块用于利用优化后的1PPS对频率进行修正；

所述时间信号接口协议模块用于根据需求进行UTC及1PPS时间信号接口协议的转换；

所述接口转换模块用于实现电平转换及网络接口功能；

所述频率控制模块用于对时间和频率处理模块输出的频率信息进行控制；

所述人机交互模块包括显控模块和触控屏，用于进行人机交互；

所述自检模块用于实现开机和工作过程中的各个模块的检测和错误码的形成，检测的结果通过显控模块显示出来；

所述电源模块用于将输入的220VAC信号转换为24VDC信号，供整个设备使用。

2.根据权利要求1所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述时频信号接收机模块包括短波接收机子模块，长波接收机子模块和授时型接收机子模块，所述短波接收机子模块包括短波接收机，所述长波接收机子模块包括长波接收机，所述授时型接收机子模块包括授时型接收机、抗干扰天线及抗欺骗干扰处理单元，所述抗欺骗干扰处理单元用于通过对授时型接收机的输出信息的后处理进行欺骗干扰的检测，并向外部输出告警信息。

3.根据权利要求2所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述多模信息融合模块包括UTC处理子模块，短波1PPS处理子模块，长波1PPS处理子模块，1PPS守时子模块，合成1PPS子模块；

所述UTC处理子模块用于对三种接收机获得的世界协调时进行校验和比对，选出正确的UTC，并将三种接收机的UTC时间是否一致的状态输出到外部；

所述短波1PPS处理子模块用于在授时型接收机的1PPS有效时，用授时型接收机的1PPS修正短波接收机的1PPS的误差；通过平滑滤波，获得短波接收机的1PPS的累积平均误差值，在修正该误差之后，输出短波接收机的1PPS，并根据误差的稳定度给出短波接收机的置信度参数供后续合成1PPS子模块使用；

所述长波1PPS处理子模块用于授时型接收机的1PPS有效时，用授时型接收机的1PPS修正长波接收机的1PPS的误差；通过平滑滤波，获得长波接收机的1PPS的累积平均误差值，在修正该误差之后，输出长波接收机的1PPS，并根据误差的稳定度给出长波接收机的置信度参数供后续合成1PPS子模块使用；

所述1PPS守时子模块用于对授时型接收机获得的1PPS进行守时，当其无效时，采用已经驯服的准确时钟对其进行计数保持；

所述合成1PPS子模块用于对三种接收机输入的1PPS进行选择，第一选择是授时型接收机输出的1PPS，第二选择和第三选择分别是根据长波接收机和短波接收机的置信度参数，选择误差修正后的长波接收机输出的1PPS及误差修正后的短波接收机输出的1PPS，第四选择是1PPS守时子模块输出的1PPS；合成1PPS子模块还用于利用已经驯服的准确时钟对选择后的1PPS进行平滑滤波。

4.根据权利要求1所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述频率控制模块包括高精度DA、晶振/原子钟、放大器、功分器，所述高精度DA、晶振/原子钟、放大器及功分器依次相连。

5.根据权利要求2所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述抗欺骗干扰处理单元包括功率一致性检测子单元，功率正常性检测子单元，定位模式切换检测子单元，伪距变化率检测子单元，惯导联合检测子单元，最小二乘冗余检测子单元及欺骗干扰判决子单元。

6.根据权利要求4所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述时间和频率处理模块包括多相位锁相环子模块，多相位计数器及环路滤波器。

7.根据权利要求6所述的一种自主可控多模抗干扰时统设备，其特征在于，所述时间和频率处理模块及频率控制模块具体按照如下方式进行频率信号的处理：

a、采用低噪声放大器对晶振/原子钟输出的频率信号进行放大，采用功分器对其进行分路，一路给多相位锁相环子模块，其他路输出到外部；

b、输入到多相位锁相环子模块的频率信号进行倍频，多相位锁相环子模块同时输出多个不同相位的时钟信号；

c、多个不同相位的时钟信号输入到多相位计数器中，分别对外部输入的原始1PPS进行计数；

d、对不同相位频率的计数值进行平均，得出计数平均值；

e、通过计数平均值及理想计数值计算计数值误差；

f、计数值误差值通过环路滤波器进行长期平均，得出频率参数的修正量；

g、将频率参数的修正量转换为DA控制量；

h、将DA控制量输出到高精度DA；

i、高精度DA产生模拟压控信号，压控晶振/原子钟的频率，改变输出的频率，直到计数值误差趋于0。