一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113238260A(43)申请公布日2021.08.10(21)申请号202110537458.0(22)申请日2021.05.18(71)申请人北京航天飞行控制中心地址100094北京市海淀区北清路26号5130信箱120号(72)发明人王美于天一姜萍任天鹏陈略韩松涛可荣硕(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人赖定珍(51)Int.Cl.G01S19/25(2010.01)G01S19/37(2010.01)权利要求书2页说明书11页附图9页(54)发明名称一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备(57)摘要本发明涉及空间探测领域，尤其涉及一种信号参数采集方法、系统、存储介质及电子设备。该方法包括：步骤1，获取星历文件；步骤2，基于所述星历文件，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标；步骤3，根据所述第一探测器坐标，计算探测器与测站的距离；步骤4，根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时；步骤5，将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号的光行时；步骤6，根据所述测站接收时刻下行信号的光行时计算测站接收下行信号的多普勒频率，根据所述多普勒频率确定测站对航天器信号的采集参数。本发明无需迭代，可以快速预报探测器相对于测站的多普勒变化，以确定测站对航天器信号的采集参数。CN113238260ACN113238260A权利要求书1/2页1.一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，包括：步骤1，获取星历文件；步骤2，基于所述星历文件，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标；步骤3，根据所述第一探测器坐标，计算探测器与测站的距离；步骤4，根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时；步骤5，将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号的光行时；步骤6，根据所述测站接收时刻下行信号的光行时计算测站接收下行信号的多普勒频率，根据所述多普勒频率确定测站对航天器信号的采集参数。2.根据权利要求1所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标R(x，y，z)的具体公式为：R(x，y，z)＝[(xs‑xsta)，(ys‑ysta)，(zs‑zsta)]其中，xs为探测器坐标的X轴值，ys为探测器坐标的Y轴值，zs为探测器坐标的Z轴值，xsta为测站坐标的X轴值，ysta为测站坐标的Y轴值，zsta为测站坐标的Z轴值，R(x，y，z)为探测器相对于测站的位置变化。3.根据权利要求2所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，计算探测器与测站的距离具体公式为：其中，d(t)为探测器相对于测站的距离。4.根据权利要求3所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时τg_s的公式具体为：其中，c为光速。5.根据权利要求4所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号的光行时τg_sta的公式具体为：τg_sta(t+τg_s)＝τg_s其中，t为探测器下行信号时刻。6.根据权利要求5所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，步骤6具体为：根据探测器下行载波信号计算第一测站接收信号s(t)，计算公式为：基于多普勒频率fd(t)，根据探测器下行载波信号计算第二测站接收信号s′(t)，计算公式为：其中，f0为下行信号频率；基于信号传播时延为时，对根据探测器下行信号到达测站的新光行时τ′g_s计算，计算2CN113238260A权利要求书2/2页公式为：其中，τg0为时延的常数项，为时延随时间的一次变化项；令τ′g_s＝τg_s，将新光行时τ′g_s带入第一测站接收信号s(t)计算公式中，得到第三测站接收信号s″(t)，具体公式为：令s″(t)＝s′(t)，得到多普勒频率fd(t)公式：根据所述多普勒频率fd(t)确定测站对航天器信号的采集参数。7.根据权利要求1所述的一种基于光行时的航天器信号参数采集方法，其特征在于，所述星历文件包括：星历坐标系，原始空间坐标位置数据单位以及时间系统。8.一种基于光行时的航天器信号参数采集系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取星历文件；第一转换模块，用于基于所述星历文件，将探测器坐标转换为以测站为原点的第一探测器坐标；第一计算模块，用于根据所述第一探测器坐标，计算探测器与测站的距离；第二计算模块，用于根据所述距离计算探测器下行信号到达测站的光行时；第二转换模块，用于将所述探测器下行信号到达测站的光行时转换为测站接收时刻下行信号