星间链路发射机时延零值的数字标定算法-论文.pdf

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1、第35卷第9期宇航学报Vo1．35No．92014年9月JournalofAstronauticsSeptember2014星间链路发射机时延零值的数字标定算法崔小准，康成斌，刘安邦，刘崇华，刘天雄(中国空间技术研究院总体部，北京100094)摘要：针对传统示波器观察法不适合星间链路发射机时延零值的高精度标定问题，提出了一种采用数字信号处理技术的标定算法。对星间链路发射机输出微波信号和卫星时间基准产生的秒脉冲信号进行双通道同步过采样，对秒信号的电平阶跃段进行直线拟合，确定零值起始参考点；对发射机信号采样数据进行抽取，

2、对抽取后的样本进行部分相关捕获，完成信号的相位初始捕获后，初始同步点前后一个样本点范围内精细搜索，确定发射信号中的伪码起始点；根据采样频率以及测试电缆和衰减器的时延校正值，计算得到星间链路发射机零值。分析和试验结果表明，与国际上通用的示波器直接观察法比较，提出方法克服了整码片模糊问题，标定精度提高一个数量级。关键词：导航卫星；星间链路；发射机；时延；标定中图分类号：V416．6；TN98文献标识码：A文章编号：1000—1328(2014)09—1044-06DoI：10．3873／j．issn．1000．1328．

3、2014．09．009DigitalCalibrationAlgorithmfortheDelayofCrosslinkTransmitterCUIXiao-zhun，KANGCheng—bin，LIUAn—bang，LIUChong—hua，LIUTian-xiong(ChinaAcademyofSpaceEngineering，Beijing100094，China)Abstract：Thetraditionalabsolutecalibrationbasedonoscilloscopicobservationi

4、snotsuitableforcrosslinktransmitter．Anewcalibrationalgorithmisdevelopedbyusingadigitalsignalprocessingtechnique．Theoutputsignalofcrosslinktransmitterandthepulsepersecondsignalanesampledinsynchronization．Atfirst，thedelayreferenceisdeterminedaccordingtostraightli

5、nefittingforthesignallevelsteppingsegment．Thesamplingdataofcrosslinktransmittingsignalisdecimatedandthenphaseacquisitionprocessingismadetodeterminetheinitialsynchronizationpoint．Afinesearchforthestartofthepseudo·randomcodehasbeenprocessedbetweenfrontandreal"oft

6、heinitialsynchronizationpoint．Finally，thetransmitterdelayCanbeobtainedaccordingtothesamplingfrequencyandthecalibrationdelayofthetestcableandattenuator．Comparedwiththeoscilloscopicobservationmethod，theanalysisandtestresultsshowthattheproposedtechniquehasovercome

7、thefaultscausedbywholechipambiguityandthecalibrationaccuracyCanbeimprovedbyanorderofmagnitude．Keywords：Navigationsatelite；Crosslink；Transmitter；Delay；Calibration时间同步的有效途径L4j，而星间链路测距信号发0引言射机零值标定是系统实现和应用的重要环节，标定受限地面站可见弧段的制约，高精度的星间距精度决定了星间测距的精度。离和时基时差测量成为了全球导航卫星星座

8、系统实文献[6]中提出利用伪码测量技术，通过获取现时间标准维持、卫星定轨等系统功能的重要基础。星间伪码、载波测相得到的星间伪码变化率联合处根据GPS导航卫星研究发展历程，导航卫星系统采理实现星间时差、频差的测量，但是算法不能给出独用星间链路实现卫星的自主导航是卫星导航系统发立的星问链路发射机时延零值。展趋势¨，基于星间链路采用双向单程测距、星上