衛(wèi)星授時接收機與測試系統(tǒng)的研究.pdf

1、衛(wèi)星授時作為一種嶄新的授時技術(shù)，能有效消除地域影響、實現(xiàn)全球范圍內(nèi)精確授時，已成為當(dāng)前時間同步領(lǐng)域的主流方法。衛(wèi)星接收機是連接衛(wèi)星與地面用戶的通道，其性能將直接影響授時系統(tǒng)的可靠性，也是提高衛(wèi)星系統(tǒng)競爭力的關(guān)鍵因素。
　　 本論文針對一款衛(wèi)星授時接收機的性能優(yōu)化和產(chǎn)品測試展開研究，目的在于促進北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的民用化，主要包括基于銣原子頻標(biāo)的時間基準(zhǔn)源設(shè)計和衛(wèi)星授時接收機測試系統(tǒng)開發(fā)兩部分內(nèi)容：
　　 (1)為提高衛(wèi)星接收機

2、的授時精度和穩(wěn)定度，選用時間標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備中最準(zhǔn)確、最穩(wěn)定的原子頻標(biāo)代替石英晶體振蕩器，減小了接收機鐘差，優(yōu)化了接收機的精度和工作性能。本文在分析研究了銣原子頻標(biāo)X72的工作原理、控制方法及頻率特性基礎(chǔ)上，設(shè)計了數(shù)據(jù)通信、信號輸出與擴展、頻率調(diào)節(jié)、告警等硬件模塊，完成了時間基準(zhǔn)源的PCB電路板設(shè)計，并簡要說明了設(shè)備的校準(zhǔn)與維護工作。
　　 (2)衛(wèi)星接收機測試系統(tǒng)的目的在于對其產(chǎn)品質(zhì)量的控制和優(yōu)化，針對測試需求制定了測試系統(tǒng)軟件設(shè)計方

3、案，通過C++ Builder軟件編程實現(xiàn)了接收機與計算機的數(shù)據(jù)通信，完成了數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控、分析與故障報警，利用數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)測試結(jié)果的海量存儲與回放查詢。測試系統(tǒng)能夠全面分析接收機的動態(tài)性能和長期穩(wěn)定性，提升接收機數(shù)據(jù)分析的效率，更加準(zhǔn)確了解接收機整體運行及工作狀況。
　　 對本文設(shè)計的時間基準(zhǔn)源設(shè)備進行了性能指標(biāo)測試，頻率準(zhǔn)確度為±5×10-11，符合各項技術(shù)要求，具有一定的實用和推廣價值；研究的測試系統(tǒng)已實現(xiàn)了對雙模衛(wèi)星授時接