[发明专利]一种卫星双向时间比对数传信号解调装置、系统和方法

说明书

本发明的一个实施例公开了一种卫星双向时间比对数传信号解调装置、系统和方法，该装置包括：倍频处理单元、辅助单元、PLL单元和BLL单元，其中，倍频处理单元用于将数传信号处理成载波倍频信号，并发送给辅助单元，辅助单元用于对所述载波倍频信号进行频率提取，将提取到的载波频率发送给PLL单元和BLL单元进行动态辅助，PPL单元用于根据动态辅助，将所述数传信号处理成基带数传信号，BLL单元用于根据所述动态辅助，将所述基带数传信号解调出实时时间比对数据信息。

技术领域

本发明涉及卫星双向时频传递技术。更具体地，涉及一种卫星双向时间比对数传信号解调装置、系统和方法。

背景技术

高精度时间同步是时间频率量传和溯源的基础。随着国际计量局(BIPM)对快速UTC的推广，各守时实验室对于远程比对结果的实时性能也提出了更高要求。卫星双向时间比对技术是一种应用广泛的高精度时间传递方式。两地面站同时向卫星发射调制时间信号，经卫星转发后两站分别接收来自对方站的信号，两地面站将接收的信号资料互换后相减，得到两站之间高精度的时间钟差。

目前，卫星双向时间比对技术多采用伪码扩频信号体制，该方法虽然测量精度较高，但其扩频后占用带宽较大，数据传输速率较低，导致远程比对结果的实时性能较差。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个实施例提供一种卫星双向时间比对数传信号解调装置，包括：

倍频处理单元、辅助单元、PLL单元和BLL单元，其中，

倍频处理单元用于将数传信号处理成载波倍频信号，并发送给辅助单元，

辅助单元用于对所述载波倍频信号进行频率提取，将提取到的载波频率发送给PLL单元和BLL单元进行动态辅助，

PPL单元用于根据动态辅助，将所述数传信号处理成基带数传信号，

BLL单元用于根据所述动态辅助，将所述基带数传信号解调出实时时间比对数据信息。

在一个具体实施例中，所述辅助单元包括：FFT单元和FLL单元，其中，

FFT单元用于获取所述载波倍频信号的频率估计初值，

FLL单元用于在所述频率估计初值的基础上，获取载波倍频信号的频率。

在一个具体实施例中，所述FFT单元包括：FFT鉴频模块和信号检测模块，

其中所述FFT鉴频模块用于接收所述载波倍频信号，并对载波倍频信号进行FFT处理，将FFT处理结果进行模方选大，

所述信号检测模块用于获取模方值峰值以及峰值两侧的频率，并记录获取次数，当达到预设的条件时，输出最后一次的获取频率。

在一个具体实施例中，所述FLL单元包括：

FLL下变频模块、FLL鉴频器、FLL滤波器和FLL NCO模块，其中

所述FLL NCO模块用于生成本地载波信号，并向FLL下变频模块发送本地载波信号，

所述FLL下变频模块用于对倍频信号进行下变频处理，

所述FLL鉴频器用于计算载波倍频信号与本地载波信号的频率误差，

所述FLL滤波器用于对所述频率误差进行滤波处理，输出频率字，以使得FLLNCO模块根据所述频率字调节本地载波，多次循环后，直至生成与倍频信号同频的本地载波，输出载波频率给PLL单元及BLL单元进行动态辅助。

在一个具体实施例中，所述PLL单元包括：

PLL下变频模块、PLL鉴别器、PLL滤波器和PLL NCO单元，其中，