《GPS接收机精确授时技术研究》这篇文章主要探讨了如何利用GPS接收机进行精确的时间同步,以解决本地时间与GPS系统时间之间的偏差问题。文章作者提出了一个基于DDS(直接数字频率合成)和二阶滤波器的闭环控制系统。
在GPS定位系统中,导航接收机在完成定位后,通常会计算出本地时间和GPS系统时间的时间差,并直接补偿到本地时间系统中,以实现时间同步。然而,这种方法无法修正两者之间的频率差异,随着时间的推移,本地时间会逐渐偏离正确的系统时间,出现“漂离”现象。
为了解决这一问题,文章提出了一种新的方法。利用DDS来控制本地时钟的频率,这样可以在得到本地时间偏差后,通过一个二阶滤波器对时间偏差进行平滑处理。滤波后的偏差被转换为本地时间系统的频率偏移量。然后,通过调频的方式减小本地时间与GPS系统时间的时间差,同时使得两者的时间系统频率趋于一致。
接下来,使用修正后的本地时间进行下一轮的导航解算,形成一个闭环控制系统。这样,本地时间偏差和本地钟漂移会逐渐收敛,基本消除了本地时间系统与GPS时间系统之间的差异。通过比较导航接收机与信号源的秒脉冲,证实了两者的时间系统已基本达到一致。
关键词DDS(直接数字频率合成)、本地时间、二阶滤波器,是本文的核心技术。DDS技术能够精确控制本地时钟的频率,而二阶滤波器则有助于平滑时间偏差,降低误差影响。通过这些技术的结合应用,实现了GPS接收机的精确授时,提高了系统的时间同步精度。
总结来说,这篇研究论文深入探讨了GPS接收机精确授时的技术挑战,并提出了一种创新的解决方案,该方案有效地解决了本地时间与GPS系统时间的同步问题,对于GPS定位系统的稳定性和精度提升具有重要意义,同时也为相关领域的系统开发提供了专业指导。