[发明专利]一种星载时间系统

说明书

本发明实施例中公开了一种星载时间系统，该星载时间系统包括温控模块、伺服模块、频移修正模块、同步输出模块以及工作指示模块，其中：温控模块包括惠斯通电桥、控温芯片、控温测温体、热敏电阻以及处理器，伺服模块包括信号源、压控晶体振荡器、综合模块以及伺服模块等，频移修正模块包括可控磁场模块、频移补偿模块、光检测模块、集成共振虑光泡系统等，同步输出模块包括DDS修正模块、定时计数器、第一星载原子钟、第二星载原子钟、混频模块、滤波模块等。本方案中的伺服模块可以缩小探测的范围，频移修正模块可以补偿因温度变化造成的共振吸收泡内频移效应等，故本发明提供的星载时间系统可以提高星载原子钟的探测精度。

技术领域

本发明涉及卫星导航技术领域，具体涉及一种星载时间系统。

背景技术

目前北斗星载已成为我国导航用时间频率传递的主要手段之一，由于多模导航系统研究的不断深入，我国北斗导航卫星网逐渐健全，多种全球导航卫星系统结合成为日后热点领域。GLONASS卫星发射的伪随机噪声码相同，不同卫星发射的频率不同，用以区分不同的卫星，即频分多址。原子钟(原子时间频率标准)是人类科学技术活动的基本条件。时间频率测量准确度和精确度的提高，将从根本上改变一系列重大自然科学和应用技术的面貌。在基础科学研究上，如广义相对论的验证、光速各向异性的测量、引力梯度测量、原子物理常数随时间变化的测量等，都需要精密的计时标准。

空间实验室和空间站建设是我国载人航天计划的重要部分，从载荷体积重量和空间站运行轨道来看，高精度空间冷原子钟适合作为空间站的一个有效载荷。作为精确定位技术的核心技术和关键内容，高精度原子钟的研究显得更加重要。空间冷原子钟项目的实施，将对时间频率基准研究打开新的方向，人类的计时精度将会进一步提高，高精度原子钟和时间频率传输技术将会更好地服务于将来的第三代定位导航系统。另外，新一代光钟可能达到10-17～10-18稳定度，对这样精度的原子钟来说，有必要借助空间微重力环境下原子钟来更加精确地测量原子钟的引力频移，提高微重力环境下原子钟(星载原子钟)的探测精度变得尤为重要。

发明内容

本发明实施例中提供一种星载时间系统，能够提高星载原子钟的探测精度。

本发明提供一种星载时间系统，所述星载时间系统应用星载原子钟系统上，所述星载时间系统包括温控模块、伺服模块、频移修正模块、同步输出模块以及工作指示模块，其中：

所述温控模块包括惠斯通电桥、控温芯片、控温测温体、热敏电阻以及处理器，所述惠斯通电桥、所述控温芯片、所述控温测温体、所述热敏电阻、所述处理器以及所述惠斯通电桥依次连通；

所述伺服模块包括信号源、压控晶体振荡器、综合模块、微波倍频混频模块、原子共振跃迁模块、光源、光电池以及伺服模块，所述信号源、所述压控晶体振荡器、所述伺服模块、所述光电池、所述原子共振跃迁模块、所述微波倍频混频模块、所述综合模块以及所述信号源依次连通，所述伺服模块还分别与所述信号源及所述综合模块连通，所述微波倍频混频器与所述压控晶体振荡器连通，所述光源与所述原子共振跃迁模块连通；

所述频移修正模块包括可控磁场模块、频移补偿模块、处理器、光检测模块、集成共振虑光泡系统以及共振激励微波源，其中，所述可控磁场模块、所述频移补偿模块、所述处理器、所述光检测模块、所述集成共振虑光泡系统以及所述共振激励微波源依次连通，所述频移补偿模块还分别与所述处理器、所述可控磁场模块以及所述集成共振虑光泡系统连通，所述集成共振虑光泡系统还与所述可控磁场模块连通；

所述同步输出模块包括DDS修正模块、定时计数器、第一星载原子钟、第二星载原子钟、混频模块、滤波模块，所述第二星载原子钟、所述定时计数器、所述第一星载原子钟、所述混频模块以及所述滤波模块依次连通，所述DDS修正模块分别与所述第二星载原子钟、所述混频模块以及所述定时计数器连通；