[发明专利]共视数据生成方法、接收机和时间校准系统

说明书

本发明公开了一种共视数据生成方法、接收机和时间校准系统，一种共视数据生成方法包括：接收卫星测量数据；获取本地时频测量信号；计算卫星测量数据与本地时频测量信号的时间偏差数据和/或频率偏差数据，作为共视数据。本发明实施例公开的共视数据生成方法、接收机和时间校准系统，能够提高时间校准的准确度。

技术领域

本发明实施例涉及时间校准技术，尤其涉及一种共视数据生成方法、接收机和时间校准系统。

背景技术

随着科学技术的发展，高精密时间频率在国民经济发展中的重要性凸显。精密时间在国防现代化，国民经济建设的诸多方面都有着广泛的应用。在很多科学研究领域，如计量、校准、事件时间戳等方面，都需要高精度时间基准。精密计时、现代通信、导航定位和计算机自动控制等都离不开精密时间尺度和时间频率测量技术，参见专利文献1(US5757916)，类似的，还包括专利文献2(CN101014874A)，专利文献3(CN101843010A)，专利文献4(CN103283288A)等。原子时标是时间频率体系的核心，对上实现国际溯源，对下实现量值传递。它在时间频率体系起着承上启下的作用，高度稳定、准确的时标是时间频率体系的关键。

国际上使用的统一时间是协调世界时(Universal Time Coordinated，UTC)，它是由国际原子时(International Atomic Time，TAI)加上闰秒后得到。TAI是由全世界时间频率实验室合作产生的结果，分布在50多个实验室的400多台原子钟数据经加权平均再经过基准钟驾驭产生。国际计量局(International Bureau of Weights and Measures，BIPM)负责TAI和UTC的管理和发布，一般滞后30天至45天发布一次时间公报，包含了UTC与各实验室的时差，以及UTC与各参与TAI计算的原子钟的时差。

守时单位一般包括原子钟，内部测量、溯源比对、时标产生、时间传递等部分组成，其中由多个原子钟构成的钟组进行联合守时并产生本地原子时标(综合原子时TA(k)，其中k用于表示各守时单位的代号)，具有较好的稳定性和鲁棒性，TA(k)也是通过原子钟数据经加权平均后产生，一般滞后1天以上，通过时间传递系统使UTC与TA(k)联合驾驭产生本地协调时UTC(k)。

为了提高各守时单位的本地协调时UTC(k)的准确度，提出了卫星共视法进行时间校准。卫星共视法是相距较远的两台钟或两个地方世界时之间进行时间比对的方法。共视意味着两地同时能看到同一颗卫星，并同时测出本地钟与所接收到卫星给出的时间差，事后交换数据得出两地时钟的时差。非专利文献1(王莉萍，徐亮，基于卫星共视法的时间频率远程校准原理，上海计量测试，2019.3，第274期)较为系统的介绍了常规的通过卫星实现高准确度的时间频率标准及其传递比对和同步方法。然而，基于卫星共视法，目前，现有用户的本地标准时间和频率一般先溯源至UTC(k)/BDS/GPS，再间接溯源到UTC。

用户溯源到UTC(k)一般采用全球导航卫星系统(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)共视技术(GNSS共视法)，具体可以参见非专利文献2(陈瑞琼，UTC(NTSC)远程复现方法研究与工程实现(D)，中国科学院大学)以及专利文献5(US2018/0011199A1)。也可以采用其他卫星系统，中国的北斗卫星，具体参见专利文献6(CN201811252379，基于北斗RDSS的共视数据传递与时间同步方法及系统)。考虑到单一卫星信号的时延和误差，共视法则采用多个卫星信号计算时差的平均值，以此方法提高时间频率比对精度，从而溯源至UTC(k)，具体参见专利文献7(WO02/061449A1)。然而，由于UTC(k)/BDS/GPS受到了人为的干预/调整，其频率特性和可预测性将会下降。因此将影响卫星共视法进行时间校准的准确度。

其它涉及上述技术领域的现有技术，包括但不仅限于以下列出专利或者非专利文献，本发明将其一并引入。

一种实时驯服到时间频率标准的高精密时间频率源，CN103226324B