Rf link control of satellite clocks

Details Rf link control of satellite clocks Rf link control of satellite clocks

H - Electricity

04

B

H04B 7/185 (2006.01) H04B 7/212 (2006.01)

Patent

CA 2190273

A system and method for maintaining a precise time standard among a system of orbiting satellites is disclosed. In an illustrative embodiment (the figure), atomic clock data is circulated among the satellites (2, 4, 6) via RF crosslinks (10). Each satellite uses the received data as input to a Kalman process which acts to minimize the means squared error among the satellite clocks to form a set of "ensemble clocks". The resulting ensemble clock values are then transmitted (12) to an earth station (8) where an offset between the ensemble clocks and Universal Time is computed. The offset is transmitted (14) from the earth station to the satellites where it is used by the satellites to lock their on-board clocks to Universal Time, thereby creating a corrected system time. The corrected system time is transmitted. via RF crosslinks (10) to satellites not having operational on-board clocks. The satellites without atomic clocks employ phase locked loops to anchor their clocks to the corrected system time as it is received over the crosslinks.

Cette invention se rapporte à un système et à un procédé pour maintenir une heure de référence précise parmi des satellites en orbite faisant partie d'un même système. Dans le mode de réalisation illustré, les données de l'horloge atomique sont mises en circulation parmi les satellites (2, 4, 6) par l'intermédiaire de liaisons transversales H.F. (10). Chaque satellite utilise les données reçues comme valeurs d'entrée pour un processus de Kalman, lequel sert à réduire au minimum l'erreur quadratique moyenne parmi les horloges des satellites, afin de former un groupe d'horloges d'ensemble. Les valeurs d'horloges d'ensemble qui en résultent sont ensuite transmises (12) à une station de terre (8), où un écart entre les horloges d'ensemble et le temps universel est calculé. Cet écart est transmis (14) de la station de terre aux satellites, où il est utilisé par ceux-ci pour verrouiller leurs horloges de bord sur le temps universel, créant ainsi un temps système corrigé. Ce temps système corrigé est transmis, par l'intermédiaire des liaisons transversales H.F. (10), aux satellites n'ayant pas d'horloges de bord opérationnelles. Les satellites sans horloges atomiques utilisent des boucles à verrouillage de phase pour asservir leurs horloges sur le temps système corrigé tel qu'il est reçu par l'intermédiaire des liaisons transversales.

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