[发明专利]无线广播授时校准方法、设备及计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种无线广播授时校准方法、设备及计算机可读存储介质，所述无线广播授时校准方法通过在首次解析出发端的信号帧，也即是与发端信号同步时，进行本地晶振的初始误差估计补偿，使得初步评估晶振差并校正；通过在每一同步时刻对同步时钟进行时延补偿，以减小时延对同步时钟的影响，并通过发端发送的信号帧确定本地时钟的精确计时起点以完成同步位置锁定，利用同步时钟对本地时钟进行校准，消除由时间推移产生的累计误差，保证了本地时钟长期计时的准确性；通过在同步位置锁定后实时评估晶振误差并实时校正，保证了本地时钟短期计时的准确性，同时也可减小长波传输过程中由于包括多径在内的环境影响而造成的授时精度影响。

技术领域

本发明涉及授时技术领域，尤其涉及一种无线广播授时校准方法、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

高精度时间信息在当今社会的技术和经济发展中起着越来越重要作用，如通信、电力和金融等行业都离不开精确的计时系统，以实现同步和高效率运行。随着授时服务在这些领域得到广泛的应用和发展，用于实现精确时间同步的授时系统的性能、可靠性、实现和维护的成本等因素逐渐被更加重视起来。

常见的授时方式有原子钟、导航卫星授时、网络授时、短波授时、长波授时等。以长波授时为代表的地面广播授时系统，信号抗干扰能力较强，对电离层、太阳风暴等自然扰动不敏感，人为干扰比较困难，是导航卫星授时系统最可行、最可靠的备份。对于地面广播授时系统而言，制约授时精度的瓶颈主要是授时信号的传播时延难以准确计算。传播时延与传播路径的距离、地形地物、大地电导率以及大气折射率等有关，会随着这些时间和空间因素的变化而变化。具体来说，天气和季节的变化引起空气湿度变化会导致大气折射率的变化；天气和季节的变化引起气温变化和降水引起地面温湿度的变化导致地面大地电导率和介电常数的变化；沿海或者有梅雨的地区因为湿度较大导致大气折射率较高；地形地物、地质地理条件的差异导致传播路径的变化；这些情况都会引发传播时延的变化。传播时延这种随时间变化和空间变化的特点，使得用户接收机难以对其做出准确的估计，从而无法准确还原出授时信号。因此，上述情况反映出现有的长波授时方式存在准确度不佳的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种无线广播授时校准方法，旨在解决现有的长波授时方式的准确度不佳的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种无线广播授时校准方法，所述无线广播授时校准方法包括：

在接收并首次解析出由发端基于授时服务器的精准时钟源整秒发送的初始信号帧时，控制基于晶振驱动的本地时钟开始计时；

在本地时钟计时的过程中，基于每一同步时刻对同步时钟进行时延补偿，并在满足预设初始估计条件时对晶振进行初始误差估计与实时补偿，其中，所述同步时刻为收端解析出发端整秒发送的传输信号帧的帧头时刻，同步时钟为收端由若干所述传输信号帧的帧头所确定的时钟系统；

持续接收由发端发送的若干传输信号帧，以基于若干所述传输信号帧确定出本地时钟的精确计时起点；

在确定精确计时起点后，持续监测每一同步时刻下同步时钟与本地时钟之间的计时差值，根据所述计时差值对本地时钟进行校正，并基于所述计时差值更新由初始误差估计所得到的晶振误差，以按照更新后的晶振误差对本地时钟进行每秒误差补偿。

可选地，所述持续接收由发端发送的若干传输信号帧，以基于若干所述传输信号帧确定出本地时钟的精确计时起点的步骤包括：

将当前同步时刻作为临时计时起点，以所述临时计时起点调整本地时钟与同步时钟对齐；

在下一同步时刻，判断本地时钟与同步时钟之间的临时差值是否超出预设第一差值阈值；

若所述临时差值超出预设第一差值阈值，则记为一次命中，则继续判断下一同步时刻的临时差值；

若所述临时差值未超出预设第一差值阈值，则记为一次丢失，则取下一同步时刻作为临时计时起点；