[发明专利]基于卫星导航信号的频率信号测量方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于卫星导航信号的频率信号测量方法和装置，该测量方法包括：接收卫星导航信号，利用卫星导航信号对本地参考信号进行源差测量，得到本地参考信号的源差值；对输入的被测频率信号，以本地参考信号为主时钟，通过锁相环路测量得到与被测频率信号相关的视在源差值；再利用本地参考信号的源差值，对所述视在源差值进行修正，得到被测频率信号的源差值和被测频率信号实际频率值。通过该方法和装置能够以较低的成本获得较高精度的频率测量优势。

技术领域

本发明属于时频测试技术领域，特别是涉及基于卫星导航信号的频率信号测量方法及装置。

背景技术

现有技术中，对频率信号进行高精度的测量，就需要参考源信号本身具有很高的精度，例如采用铯、铷等原子钟进行测量，但是采用这样的参考时钟源往往需要很高的成本。

当采用卫星授时模块接收卫星导航信号来用于频率信号测量时，通常是使用独立的卫星授时模块，其虽然可以输出较高精度的秒脉冲，但是该卫星授时模块所使用的参考源信号本身精度较低，并且不能实时输出其频率或源差精度，也没有用作测量频率信号的参考源。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供基于卫星导航信号的频率信号测量方法及装置，解决现有技术中测量频率信号本地参考源受成本和精度相互矛盾的制约，难以提供在较低成本下实现高精度的频率信号测量方法手段。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种基于卫星导航信号的频率信号测量方法，包括步骤：接收卫星导航信号，利用所述卫星导航信号对本地参考信号进行源差测量，得到本地参考信号的源差值；对输入的被测频率信号，以所述本地参考信号为主时钟，通过锁相环路测量得到与被测频率信号相关的视在源差值；利用所述本地参考信号的源差值，对所述视在源差值进行修正，得到所述被测频率信号的源差值。

优选的，利用所述卫星导航信号对所述本地参考信号进行源差测量的步骤包括：

对所述本地参考信号进行倍频得到本地载波信号，

利用所述本地载波信号对所述卫星导航信号进行接收解调，实时得到本地载波信号与卫星导航信号的实际频差，

利用所述卫星导航信号的实际频率和所述实际频差，计算得到所述本地载波信号的实际频率和所述本地参考信号的实际频率，

利用所述本地参考信号的实际频率和标称频率，计算得到所述本地参考信号的源差值。

优选的，通过锁相环路测量得到与被测频率信号相关的视在源差值的步骤包括：

所述被测频率信号经过第一倍频后得到第一倍频信号，所述本地参考信号经过第二倍频后得到第二倍频信号，然后所述第一倍频信号与所述第二倍频信号经过混频后，得到差频信号，然后输入到锁相环路中，由所述锁相环路对所述差频信号进行相位锁定；

所述锁相环路基于所述本地参考信号提供主时钟，所述锁相环路在相位锁定后，得到视在频差值，以第一倍频信号为参考，再经过计算得到对应的视在源差值。

优选的，所述差频信号对应的标称频率值为f₁-f₂，f₁为所述第一倍频信号的标称频率值，f₂为所述第二倍频信号的标称频率值，所述锁相环路锁定后的读取值为所述视在频差值为：计算所述视在源差值为：

优选的，对所述视在源差值进行修正的方法是，所述本地参考信号的源差值，加上所述视在源差值，得到所述被测频率信号的源差值。