[发明专利]北斗无缝高精度授时实现方法和系统

摘要

本发明公开一种北斗无缝高精度授时系统，其主要由北斗卫星、用户接收终端、伪卫星主站和至少3个伪卫星副站组成；伪卫星主站和至少3个伪卫星副站分别固定安装在空间的不同位置处；伪卫星主站同时接收至少4颗北斗卫星发来的信号；伪卫星副站接收伪卫星主站发来的信号；用户接收终端同时接收伪卫星主站和至少3个伪卫星副站、以及北斗卫星发来的信号。本发明不但可以单独利用伪卫星实现用户授时，还可以单独利用北斗卫星导航系统完成用户授时，也可以利用北斗卫星导航系统和伪卫星组合授时，具有精度高、抗干扰能力强的特点。

主权项

北斗无缝高精度授时实现方法，其特征是包括如下步骤：(1)在空间不同的位置固定安装1个伪卫星主站和至少3个伪卫星副站，且上述伪卫星主站和伪卫星副站的精确位置均预先测定已知；(2)伪卫星主站首先接收至少4颗北斗卫星发射的北斗信号，并经下变频、信息解码和时间信息提取后得到北斗的授时结果；然后利用所得授时结果发出授时的秒脉冲信号去驯服伪卫星主站的原子钟，使得伪卫星主站的时间基准溯源到北斗时；最后在驯服原子钟的驱动下，把伪卫星主站的位置、站号和时间信息进行信息编码、信号扩频、信号调制、载波调制和数模转换后并由功分器分为2路信号，这2路信号分别经2个上变频模块变频到不同的频点后通过2套天线发射出去；发射出的2路信号中的一路信号由伪卫星副站接收，另一路信号由用户接收终端接收；(3)伪卫星副站首先接收伪卫星主站发来的信号，并进行下变频、信息解码和时间信息提取后，计算伪卫星主站与副站之间的距离，并获得伪卫星副站的精确时间；接着利用获得的伪卫星副站的精确时间实时校正本地时钟，使得伪卫星副站不但与伪卫星主站同步，且伪卫星副站和伪卫星主站都溯源到北斗时；最后在校正时钟的驱动下，将伪卫星副站的位置、站号和时间信息进行信息编码、信号扩频、信号调制、载波调制和数模转换后，上变频到北斗导航信号频点后经过天线发射出去；(4)用户接收终端接收伪卫星主站和至少3个伪卫星副站发出的信号，并将接收到的信号进行下变频、模数转换、捕获、跟踪、信息解码和授时解算，最终实现用户的高精度授时。