(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111669122.6 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 北京无线电计量测试研究所 地址 100854 北京市海淀区永定路5 0号12 号楼 (72)发明人 彭肖　张然　袁媛　杨嘉明　 王瑞皓　 (74)专利代理 机构 中国航天科工集团公司专利 中心 11024 专利代理师 葛鹏 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) H03L 7/26(2006.01) (54)发明名称 一种基于氢原子钟漂移预测的原子时计算 方法和装置 (57)摘要 本申请公开了一种基于氢原子钟漂移预测 的原子时计算方法和装置， 该方法包括： 从数据 库中获取历史上的钟差数据； 根据各台原子钟的 钟差数据得到组合钟和参考钟之间的钟差初始 值和各台钟与组合钟之间的钟差初始； 根据所述 钟差数据以及各台钟和组合钟之间的漂移值进 行时间函数拟合得到随时间变化的频差漂移预 测值； 根据所述随时间变化的频差漂移预测值对 所述组合钟的氢原子钟引入的频差漂移值进行 扣除， 得到原子时标。 通过本申请解决了在基于 氢原子钟的原子时标计算中存在的长时间频率 漂移的问题， 从而可以值在原子时标计算过程中 实现实时原子钟的频漂实时更新， 使得漂移项 得 到精确扣除， 最终获得同时具备短期稳定度和长 期稳定度的原子时标。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114818247 A 2022.07.29 CN 114818247 A 1.一种基于氢原子钟漂移预测的原子时计算方法， 其特 征在于， 包括： 从数据库中获取历史上的钟差数据， 其中， 所述钟差数据包括日期时间数据和各台原 子钟与参 考钟之间的钟差数据； 根据各台原子钟的钟差数据得到组合钟和参考钟之间的钟差初始值以及各台钟和组 合钟之间的钟差初始值； 根据所述钟差数据以及各台钟和组合钟之间的钟差值进行时间函数拟合得到随时间 变化的频差漂移预测值； 根据所述随时间变化的频差漂移预测值对所述组合钟的氢原子钟引入的频差漂移值 进行扣除， 得到原子时标。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据 各台原子钟的钟差数据得到各台钟和 组合钟之间的钟差初始值以及各台原子钟的钟差数据得到组合钟和 参考钟之间的钟差值 包括： 对各台原子钟的钟差数据进行平均加权得到组合钟 和参考钟之间的钟差初始值。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 根据 所述钟差数据以及各台钟和组合钟之 间的钟差进行时间函数拟合得到随时间变化的频差漂移预测值： 根据上一时刻钟差、 频差以及频差漂移估计下一时刻钟差； 根据各台原子钟的下一时刻钟差计算各台原子钟对应的权 重值； 根据所述权重值计算组合钟和参考钟之间的钟差数据； 对各台钟和参考钟之间的漂移 值进行时间函数拟合得到随时间变化的频差漂移预测值。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 根据 所述随时间变化的频差漂移预测值对 所述组合钟的氢原子钟引入的频差漂移值进行扣除包括： 根据所述随时间变化的频差漂移预测值得到下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值； 对所述组合钟的氢原子钟扣除所述下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 根据 所述随时间变化的频差漂移预测值得 到下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值包括： 频差的一 次差分用于指数滤波计算获得频漂计算值， 根据 所述随时间变化的频差漂移 预测值计算获得的频漂预测值； 将频漂计算值和频漂预测值 等权相加， 获得 下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值。 6.一种基于氢原子钟漂移预测的原子时计算装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于从数据库中获取历史上的钟差数据， 其中， 所述钟差数据包括日期时间 数据和各台原子钟与参 考钟之间的钟差数据； 得到模块， 用于根据 各台原子钟的钟差数据得到各台钟和组合钟之间的钟差初始值以 及组合钟 和参考钟之间的钟差初始值； 拟合模块， 用于根据 所述钟差数据以及各台钟和组合钟之间的钟差值进行时间函数拟 合得到随时间变化的频差漂移预测值； 扣除模块， 用于根据 所述随时间变化的频差漂移预测值对所述组合钟的氢原子钟引入 的频差漂移值进行扣除， 得到原子时标。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特 征在于， 所述得到模块用于： 根据钟差数据得到各台钟和组合钟之间的钟差初始值； 对各台原子钟的钟差数据进行权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114818247 A 2平均加权得到组合钟 和参考钟之间的钟差初始值。 8.根据权利要求7 所述的装置， 其特 征在于， 所述拟合模块用于： 根据上一时刻钟差、 频差以及频漂估计下一时刻各台钟与组合钟之间的钟差； 根据各 台原子钟的下一时刻钟差计算各台原子钟对应的权重值； 根据各台原子钟的下一时刻钟差 对各台钟 和组合钟之间的漂移值进行时间函数拟合得到随时间变化的频差漂移预测值。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 所述扣除模块用于： 根据所述随时间变化的频差漂移预测值得到下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值； 对所述组合钟的氢原子钟扣除所述下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值。 10.根据权利要求9所述的装置， 其特 征在于， 所述扣除模块用于： 频差的一 次差分用于指数滤波计算获得频漂计算值， 根据 所述随时间变化的频差漂移 预测值计算获得的频漂预测值； 将频漂计算值和频漂预测值 等权相加， 获得 下一时刻氢原子钟的频差漂移预测值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114818247 A 3