基于GPS的高精度时钟在线校频与授时研究

为提高全球定位系统(globalpositionsystem，GPS)广域授时的精度与稳定度，根据GPS时钟与晶振时钟的不同特性，建立互补时钟的广义回归模型，并利用广义最小二乘法对晶振频率进行估计，算法修正了已有回归模型中因量测值频率漂移而造成的误差，实现了在晶振频率漂移较大或量测值间隔较长时的精确估计，在此基础上生成可与国际协调时间(coordinateduniversaltime，UTC)同步的授时秒脉冲，通过相位补偿算法，校正生成秒脉冲与UTC秒脉冲的相位差，实现精确授时。实验结果验证该算法在使用SBR-LS接收模块与普通有源晶振条件下，授时稳定度和精确度得到大幅提升，在长时间运行中授时误差不超过±25ns，可为广域测量、故障测距等应用提供精确时标，满足电网监控系统在线广域授时要求。