杨少尘，胡昌华，李红增

（火箭军工程大学控制工程系，陕西 西安 710025）

基于Wiener过程的GPS校准晶振型频率源守频方法

杨少尘，胡昌华，李红增

（火箭军工程大学控制工程系，陕西 西安 710025）

GPS校准晶振型频率源系统接收不到GPS信号时，仅能依靠晶振自身保持较高频率标准输出。该文针对短期GPS信号丢失后晶振输出频率漂移问题，提出一种基于Wiener过程的频率漂移校正补偿方法。该方法通过建立晶振输出频率的老化特性退化模型，将温度作为加速应力引入模型参数。利用GPS信号丢失前的系统历史校准数据，采用极大似然估计法估计模型扩散参数，采用Kalman滤波方法估计模型漂移参数，进而预测晶振失锁后的频率漂移量，完成对系统输出频率的补偿校正。将该方法应用到某GPS校准晶振型频率源系统中，结果表明在GPS信号丢失后的短期内，系统的输出频率准确度能够保持在9.7×10-11，满足短期内的计量需求。

GPS校频；晶振；频率漂移；Wiener过程

0　引　言

随着航空航天测控技术的不断发展，对频率测试设备的计量需要更高准确度的时频标准。目前高准确度频率标准源主要有铷钟、铯钟等原子钟及高准确度晶振。其中氢、铯等原子钟的频率准确度可达10-12～10-15量级，长期稳定度好，但其使用条件严格，价格昂贵。晶振的频率准确度一般为10-7～10-9量级，短期稳定性好，价格低廉，但其精度易受温度、老化等因素影响，长期稳定性较差。

GPS系统每颗卫星上都携带有原子钟，因此GPS信号具有原子频标的长期稳定度。……