[发明专利]一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备

说明书

本发明涉及空间探测领域，尤其涉及一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备。该方法包括：步骤1，获取星历文件；步骤2，基于所述星历文件，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标；步骤3，根据所述第一探测器坐标，计算探测器与测站的距离；步骤4，根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时；步骤5，将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号的光行时；步骤6，根据所述测站接收时刻下行信号的光行时计算测站接收下行信号的多普勒频率，根据所述多普勒频率确定测站对航天器信号的采集参数。本发明无需迭代，可以快速预报探测器相对于测站的多普勒变化，以确定测站对航天器信号的采集参数。

技术领域

本发明涉及空间探测领域，尤其涉及一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备。

背景技术

干涉测量技术在深空探测任务中发挥着重要作用，随着现有空站的建成以及干涉测量设备的配置，极大丰富了测控网干涉测量系统的基线构型。受限于与国外测站的通信带宽，测量数据即时传输至测控网干涉测量信号处理中心是制约数据有效性的关键条件，而干涉测量系统采集信号为探测器主载波以及DOR侧音为单点频信号，因此窄带模式下准确采集航天器下行信号可以降低干涉测量原始数据量，提高数据传输效率，使得测站采集数据及时传输至干涉测量任务中心以进行数据相关处理。但现有技术中对于航天器下行信号的采集技术中均采用多次迭代的方式，且并没有考虑到光行时的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，包括：

步骤1，获取星历文件；

步骤2，基于所述星历文件，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标；

步骤3，根据所述第一探测器坐标，计算探测器与测站的距离；

步骤4，根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时；

步骤5，将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号的光行时；

步骤6，根据所述测站接收时刻下行信号的光行时计算测站接收下行信号的多普勒频率，根据所述多普勒频率确定测站对航天器信号的采集参数。

本发明的有益效果是：为了在带宽受限模式下，通过窄带方式准确采集航天器信号，以提高数据传输效率，设计了基于地心2星历的考虑光行时的多普勒预报方法。首先因探测器星历与测站在同一坐标系，因此可以直接将探测器地心2星历转变为以测站为中心的位置随时间的变化关系；其次根据探测器与测站的位置时间变化关系计算探测器下行信号到地面测站的光行时；再次根据探测器下行信号光行时信息计算测站接收信号光行时随时间的变化关系；最后利用下行信号多普勒变化与下行频率、光行时之间的变化关系计算测站接收信号多普勒值。本发明应用于传输带宽受限模式下，为降低干涉测量系统采集原始数据量，提高数据传输效率，快速预报深空探测器的下行多普勒值，使得测站采集数据及时传输至干涉测量任务中心以进行数据相关处理，该方法无需迭代，可以快速预报探测器相对于测站的多普勒变化，以确定测站对航天器信号的采集参数。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标R(x，y，z)的具体公式为：

R(x，y，z)＝[(x_s-x_sta)，(y_s-y_sta)，(z_s-z_sta)]