[发明专利]一种用于地面整星测试的小卫星星地时间同步方法

摘要

一种用于地面整星测试的小卫星星地时间同步方法，有效解决了模飞试验中星地时间同步问题，通过调整卫星控制分系统轨道参数、控制GPS动态仿真器轨道仿真开始时刻和卫星星箭分离开关状态，并利用卫星校时功能，将星务中心计算机时间、姿态和轨道控制计算机AOCC时间、地面动力学仿真时间均同步于GPS动态仿真器轨道仿真时间，实现星地时间同步，可模拟卫星在轨的真实情况，为卫星功率分配、时序分析计算和指令安排提供依据，保证地面整星测试的真实性和有效性。各时间用户均使用GPS接收机输出的GPS秒脉冲信号和对应的整秒对时数据作为计时、校时基准，并使星地时间之间的差值不随测试时间的长短变化，提高地面测试系统的精确程度。

主权项

一种用于地面整星测试的小卫星星地时间同步方法，其特征在于步骤如下：(1)向卫星控制系统AOCC运行的星载程序和地面动力学仿真计算机运行的动力学仿真程序注入测试用轨道参数，且使注入的测试用轨道参数与GPS动态仿真器设置的轨道参数相同；(2)通过地面注入指令，将控制系统GPS秒脉冲校时标志设置为允许校时；(3)设置地面GPS动态仿真器轨道仿真开始时刻、设置卫星星箭分离开关为分离状态，星务中心计算机和AOCC检测到星箭分离开关为分离状态后星时清零，地面动力学仿真计算机检测到星箭分离开关为分离状态后触发动力学仿真程序运行，地面动力学仿真时间从零开始累计，随后卫星自主进入入轨模式并最终进入正常星敏感器定姿模式；(4)星上GPS接收机从步骤(3)设置的GPS动态仿真器轨道仿真开始时刻接收GPS动态仿真器输出的轨道参数，GPS接收机根据轨道参数正常定位后开始输出GPS秒脉冲信号以及对应的整秒对时广播数据；(5)设置星务中心计算机GPS授时和GPS校时，星务中心计算机根据步骤(4)GPS接收机输出的整秒对时广播数据进行时间校正，用于保证星务中心计算机时间与GPS动态仿真器轨道仿真时间同步；(6)设置控制系统AOCC星务校时，AOCC根据步骤(5)星务中心计算机时间进行时间校正，用于保证AOCC时间、星务中心计算机时间与GPS动态仿真器轨道仿真时间同步；(7)控制系统AOCC根据步骤(2)设置的秒脉冲校时标志以及步骤(4)发出的GPS秒脉冲信号以及对应的整秒对时广播数据作为校时基准，对步骤(6)的AOCC时间进行时间校正，同时AOCC通过星地串口转发整秒对时数据至地面动力学仿真计算机，地面动力学仿真计算机根据转发的整秒对时数据进行时间校正，用于保证地面动力学仿真时间与GPS动态仿真器轨道仿真时间同步；(8)返回步骤(7)。