[发明专利]一种导航卫星星间链路天线绝对时延标定系统

摘要

一种导航卫星星间链路天线绝对时延标定系统，包括基准频率源、星间链路发射机、星间链路接收机、时间间隔计数器、控制和处理计算机、衰减器、矢量网络分析仪以及至少三个待标定星间链路天线。待标定星间链路天线相互两两配对，与星间链路发射机、星间链路接收机、衰减器以及之间的电缆组成收发链路。时间间隔计数器测量星间链路发射机和星间链路接收机各自产生的秒信号之间的时间差。控制和处理计算机读取星间链路接收机和时间间隔计数器的测量值，通过数据处理后得到各待标定星间链路天线的绝对时延。本发明的标定系统采用与星间链路传输信号体制一致的测试信号，测试结果能反映真实的星间链路信号传输时延，具有较高的测量精度。

主权项

1.一种导航卫星星间链路天线绝对时延标定系统，其特征在于包括：基准频率源、星间链路发射机、星间链路接收机、时间间隔计数器、控制和处理计算机、衰减器、矢量网络分析仪以及至少三个待标定星间链路天线，其中：基准频率源：产生与导航卫星的卫星钟频率相同的基准频率信号，为星间链路发射机和星间链路接收机提供频率参考；星间链路发射机：利用基准频率源提供的频率参考产生星间链路传输的测距信号，并向外提供一个秒脉冲信号作为时间间隔计数器的一个输入；星间链路接收机：接收星间链路测距信号，输出扩频测距的伪距值，并向外提供一个秒脉冲信号作为时间间隔计数器的另一个输入；时间间隔计数器：测量星间链路发射机产生的秒脉冲信号与星间链路接收机产生的秒脉冲信号之间的时间差；衰减器：有线连接在星间链路发射机与星间链路接收机之间，对星间链路发射机的输出信号电平进行衰减；待标定星间链路天线：两两构成一个测试组合，任意一个测试组合测试时，其中一个待标定星间链路天线与星间链路发射机连接，另一个待标定星间链路天线与星间链路接收机连接，任意一个测试组合中两个待测量天线之间的距离R保持相同且两个待测量天线的波束相互瞄准，其中λ为待测频率信号中心频率对应的波长，D为待测天线的直径；矢量网路分析仪：对衰减器、用于有线连接的测试电缆或波导的时延进行标校，得到测量通道的零值；控制和处理计算机：在各秒时刻读取星间链路接收机的伪距测量结果及与该秒时刻对应的时间间隔计数器所测量的秒脉冲信号时间差，将距离R折算为自由空间传播时延，将加入待测量天线后的测距信号收发之间的组合时延扣除测量通道的零值以及自由空间传播时延后，得到任意一个测试组合中两个待测量天线各自绝对时延的和，然后通过解方程组的形式获取各待标定星间链路天线的绝对时延。