CN114584136A - 基于gnss的高稳晶振驯服与保持***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***及方法，包括GNSS接收机板卡和OCXO晶振FPGA，所述GNSS接收机板卡和FPGA的秒脉冲信号输出端连接至相位差测量模块，所述相位差测量模块的输出端连接至处理器，所述处理器的输出端连接至D/A转化模块，所述D/A转化模块的输出端通过信号调理电路连接至OCXO晶振，所述OCXO晶振的秒脉冲信号通过FPGA分频后输出，所述OCXO晶振上连接有温度传感器。本发明能够实现晶振频率自动保持。

Description

基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***和方法
技术领域
本发明属于北斗授时技术领域，具体涉及一种基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***和方法，用于北斗产品驯服快速晶振得到高精度授时，提高北斗产品晶振驯服和保持精度。
背景技术
火箭军工程大学的杨少尘(2016)通过建立晶振的老化模型，把温度看作加速应力引入模型参数，使用历史数据通过极大似然估计方法来估计模型的扩散参数，使用卡尔曼滤波来估计漂移参数对失去GPS信号的晶振进行频率漂移量预测，从而完成对***频率的补偿。但是该模型不能区别老化和温度各自对晶振的频率影响，当***温度较大时无法进行准确的预测。
西安电子科技大学的马彦青(2011)利用1PPS信号锁定OCXO，在GPS信号失效后利用OCXO的保持算法使得晶振能够在一定时间内维持较高的频率准确度，在信号失效的3个小时内准确度保持为1×10-10。但是该***在保持时频率准确度呈现单调下降趋势，说明该算法对晶振老化的补偿有限。
华南理工大学的谭松荣(2014)实现了基于OCXO的LTE基站时钟***保持算法，利用带遗忘因子的递归最小二乘法得到晶振的参数估计值，在GPS接收器处于保持状态的时候，***利用线性模型得出恒温晶体振荡器的压控数据，持续对恒温晶体振荡器进行校准，经过12小时的训练之后，***的偶秒误差为600ns，但是其没有考虑晶振的老化率-频率特性，没有建立完善的预测模型。
一级频标如氢钟和铯钟拥有很高的频率准确度和稳定度，然而由于其体积大、价格昂贵且对环境有很高的要求；相反二级频标的价格便宜，对环境的要求也一般，短期稳定度也较好，但是频率准确度和长期频率稳定度较差。所以需要将二者的优势结合起来使得能够在对二级频标频率短期稳定度影响最小的情况下，提高二级频标的频率准确度和长期稳定度；目前主要是利用接收机处理卫星信号后输出的标准1PPS信号来锁定本地晶振，如果卫星信号丢失，晶振就处于非校准状态，此时晶振的频率准确度无法维持，受老化的影响频率准确度误差会逐渐增大。
[1]杨少尘，胡昌华，李红增.基于Wiener过程的GPS校准晶振型频率源守频方法[J].中国测试，2016，42(06)：14-18.
[2]马彦青.恒温晶振OCXO自适应驯服保持技术研究[D].西安电子科技大学，2011.
[3]谭松荣.基于OCXO的LTE基站时钟***保持算法研究[D].华南理工大学，2014.
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***和方法，以克服现有技术的缺陷，本发明在晶振驯服阶段，对晶振的老化频率特性和温度频率特性进行建模；在晶振保持阶段(GNSS信号丢失时)，根据驯服阶段的模型预测晶振频率误差补偿量，从而提高晶振输出频率的准确度和稳定度。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，包括GNSS接收机板卡和OCXO晶振FPGA，所述GNSS接收机板卡和FPGA的秒脉冲信号输出端连接至相位差测量模块，所述相位差测量模块的输出端连接至处理器，所述处理器的输出端连接至D/A转化模块，所述D/A转化模块的输出端通过信号调理电路连接至OCXO晶振，所述OCXO晶振的秒脉冲信号通过FPGA分频后输出，所述OCXO晶振上连接有温度传感器。
进一步地，所述处理器采用STM32处理器。
进一步地，所述温度传感器采用DS18B20。
进一步地，所述D/A转化模块采用DAC1220。
进一步地，所述处理器中设置有两个IIR滤波器，所述两个IIR滤波器分别用于滤除相位差中的老化影响因素和温度影响因素。
基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，包括两种工作模式：锁定驯服模式和失锁保持模式；
当GNSS接收机板卡正常输出秒脉冲信号时，处于锁定驯服模式，此时利用相位差测量模块测量GNSS接收机板卡秒脉冲信号与OCXO晶振秒脉冲信号的相位差，并通过相位差计算OCXO晶振的频率偏差，将OCXO晶振的频率偏差转换为晶振控制电压的数字量，再通过D/A转化模块得到晶振控制电压，以实时校准OCXO晶振输出频率，同时记录OCXO晶振工作时间和温度传感器值，对OCXO晶振的温度频率特性和老化频率特性建模；
当GNSS接收机板卡无法正常输出秒脉冲信号时，切换到失锁保持模式，若此时建模完成，则利用锁定驯服模式建立的模型预测OCXO晶振频率偏差，对OCXO晶振输出频率进行补偿，实现OCXO晶振频率的自动保持；若此时未建模完成，则计算输出的最近若干个频率偏差的滑动平均值，对OCXO晶振输出频率进行补偿，实现OCXO晶振频率的自动保持。
进一步地，所述利用相位差测量模块测量GNSS接收机板卡秒脉冲信号与OCXO晶振秒脉冲信号的相位差，并通过相位差计算OCXO晶振的频率偏差，具体为：
相位差测量模块对GNSS接收机板卡输出的秒脉冲信号与通过FPGA分频得到的OCXO晶振秒脉冲信号进行相位差测量，然后在处理器中对相位差测量值进行滤波，利用滤波后的相位差计算OCXO晶振频率偏差：
Figure BDA0003524276790000041
其中，Δf为OCXO晶振频率偏差，f0为OCXO晶振标称频率，ΔT为滤波后的相位差，τ为相位差测量模块的采样间隔。
进一步地，所述将OCXO晶振的频率偏差转换为晶振控制电压的数字量，再通过D/A转化模块得到晶振控制电压，以实时校准OCXO晶振输出频率，具体为：
依据OCXO晶振的频率偏差，利用OCXO晶振的压控灵敏度系数K计算晶振控制电压的数字量，然后通过D/A转化模块转换成晶振控制电压U＝U0+Δf/K，以实现对OCXO晶振输出频率的实时校准。
进一步地，所述记录OCXO晶振工作时间和温度传感器值，对OCXO晶振的温度频率特性和老化频率特性建模，具体为：
建立晶振工作时间和频率偏差之间的数学模型以及晶振温度和频率偏差之间的数学模型；
所述晶振工作时间和频率偏差之间的数学模型如下：
ft(t)＝a0+a1t+ε(t)
其中，t为晶振工作时间，ft(t)为老化引起的晶振频率偏差，ε(t)为晶振频率随机偏差和测量误差的老化影响部分，a0为老化部分初始频率偏移，a1为老化系数；
所述晶振温度和频率误差之间的数学模型如下：
fT(T)＝b0+b1T+υ(T)
其中，T为晶振温度，fT(T)为温度引起的晶振频率偏差，υ(T)为晶振频率随机偏差和测量误差的温度影响部分，b0为温度部分初始频率偏移，b1为温度系数；
通过处理器中设置的两个IIR滤波器分离出相位差数据中晶振频率随机偏差和测量误差的老化影响部分以及晶振频率随机偏差和测量误差的温度影响部分，计算得到频率偏差fT(T)和ft(t)，通过频率偏差分别与温度和时间信息拟合得到参数a0及a1和参数b0及b1，从而建立温度频率特性模型和老化频率特性模型。
进一步地，所述通过频率偏差分别与温度和时间信息拟合得到参数a0及a1和参数b0及b1，具体为：
采用带有遗忘因子的递归最小二乘法分别拟合温度频率特性模型的参数a0及a1和老化频率特性模型的参数b0及b1，带有遗忘因子的递归最小二乘公式如下：
Figure BDA0003524276790000051
Figure BDA0003524276790000052
Figure BDA0003524276790000053
其中，k时刻表示第k次递推，
Figure BDA0003524276790000054
表示k时刻模型参数估计值，y(k)为频率误差观测量，
Figure BDA0003524276790000055
为k-1时刻温度或晶振时间观测量，K(k)为增益向量，P(k)为协方差矩阵，λ∈(0,1)为遗忘因子；
对于老化频率特性模型：
Figure BDA0003524276790000056
y(k)＝ft(k)，
Figure BDA0003524276790000057
对于温度频率特性模型：
Figure BDA0003524276790000061
y(k)＝fT(k)，
Figure BDA0003524276790000062
通过以上公式拟合温度频率特性模型的参数a0及a1和老化频率特性模型的参数b0及b1。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明通过GNSS的秒脉冲信号对晶振进行驯服，并记录晶振工作的时间和温度，利用带有遗忘因子的递归最小二乘法完成温度系数和老化系数的计算和预测；无秒脉冲信号(GNSS信号失效)时，利用预测的老化系数和温度系数计算晶振频率偏移补偿量，实现晶振频率自动保持。
通过搭建测试平台对晶振驯服和保持模式进行测试，结果表明：经过快速驯服，晶振的频率准确度由2.2×10-8提升到5.5×10-11，提升了将近三个数量级。在断开GNSS信号后，晶振在24小时内的相差漂移约为4ms，相对于晶振自由漂移时的1900ms，其性能提升了约三个量级。
附图说明
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***结构示意图；
图2为本发明的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法流程示意图；
图3为本发明实施例中北斗授时终端1PPS精度测试连接图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明对晶振的老化频率特性和温度频率特性使用带遗忘因子的递归最小二乘法进行了建模，并且使用两个IIR滤波器对老化影响因素和温度影响因素进行分离。在晶振驯服阶段，对晶振的老化频率特性和温度频率特性进行建模；在晶振保持阶段(GNSS信号丢失时)，根据驯服阶段的模型预测晶振频率误差补偿量，从而提高晶振输出频率的准确度和稳定度。
当GNSS接收机锁定卫星信号并且通过GNSS接收机板卡输出1PPS信号时，OCXO晶振处于锁定驯服阶段。此时利用相位差测量模块测量中计数器测量GNSS接收机板卡1PPS信号与OCXO晶振秒脉冲信号的相位差来计算OCXO晶振的频率偏差，将OCXO晶振的频率偏差转为晶振控制电压的数字量，再通过D/A转换得到晶振控制电压实时校准晶振输出频率。同时记录晶振工作时间和温度传感器值，采用带有遗忘因子的递归最小二乘法完成对晶振的温度频率特性和老化频率特性建模。当GNSS接收机受到干扰或者其他因素影响而无法正常输出1PPS信号时，晶振处保持阶段，利用驯服阶段建立的模型预测晶振频率偏差，对晶振输出频率进行补偿，从而实现晶振频率的自动保持。
晶振驯服与保持硬件框图如图1所示，相位差测量模块的计数器对GNSS授时定位接收机输出的1PPS秒脉冲信号与通过FPGA分频得到的晶振秒脉冲信号进行相位差测量，然后在STM32中运行卡尔曼滤波算法对相位差测量值进行滤波，消除GNSS秒脉冲信号抖动。相位差计算频率偏差的公式如下：
Figure BDA0003524276790000081
其中，Δf为OCXO晶振频率偏差，f0为OCXO晶振标称频率，ΔT为滤波后的相位差，τ为相位差测量模块的采样间隔。
根据相位差和标称频率可以得到晶振的频率偏差，利用晶振的压控灵敏度系数K计算出晶振控制电压的数字量，然后通过DAC1220进行转换成晶振控制电压U＝U0+Δf/K，从而实现对晶振频率的实时调整。晶振老化比较缓慢，老化指标通常使用年老化率，如±0.05ppm(Part per Million)，日老化率近似为常数。可以建立晶振工作时间和频率误差之间的数学模型：
ft(t)＝a0+a1t+ε(t) (2)
其中，t为晶振工作时间，ft(t)为老化引起的晶振频率误差，ε(t)为晶振频率随机偏差和测量误差的老化影响部分，a0为老化部分初始频率偏移，a1为老化系数。
晶振温度和频率误差之间数学模型如下：
fT(T)＝b0+b1T+υ(T) (3)
其中，T为晶振温度，fT(T)为温度引起的晶振频率误差，υ(T)为晶振频率随机偏差和测量误差的温度影响部分，b0为温度部分初始频率偏移，b1为温度系数。
当晶振处于驯服状态时，***自动记录晶振的工作时间和环境温度，通过IIR滤波器分离出相位差数据中温度引起的变化部分和老化引起的变化部分，计算得到频率差fT(T)和ft(t)。频率差分别与温度和时间信息拟合得到式(2)中a0、a1参数和式(3)中b0、b1参数，从而建立温度模型和老化模型。本发明采用带有遗忘因子的递归最小二乘法分别拟合温度模型参数和老化模型参数，带有遗忘因子的递归最小二乘公式如下：
Figure BDA0003524276790000091
其中，k时刻表示第k次递推，
Figure BDA0003524276790000092
表示k时刻模型参数估计值，y(k)为频率误差观测量，
Figure BDA0003524276790000093
为k-1时刻温度或晶振时间观测量，K(k)为增益向量，P(k)为协方差矩阵，λ∈(0,1)为遗忘因子。
对于老化频率特性模型：
Figure BDA0003524276790000094
y(k)＝ft(k)，
Figure BDA0003524276790000095
对于温度频率特性模型：
Figure BDA0003524276790000096
y(k)＝fT(k)，
Figure BDA0003524276790000097
当失去GNSS接收机1PPS信号时，晶振处于保持状态。结合温度测量值和晶振工作时间，通过带遗忘因子的递归最小二乘法拟合得到的老化模型式(2)和温度模型式(3)分别计算频率误差，累加后作为晶振偏移补偿量，使晶振在一定时间内输出频率仍然能够保持一定的精确度。
具体过程如图2所示，上电初始化整个晶振驯服与保持***，首先对单片机STM32进行初始化，主要包括时钟、串口以及I/O端口的工作模式，然后进行DAC1220的复位及其寄存器的配置，使其工作在20位自校准状态。初始化完成后，需等待晶振输出频率稳定，此时晶振的输出功率在1.5W左右。STM32定时1s接收串口1传来的相位差数据，并对其进行卡尔曼滤波。同时需要将相位差数据送入IIR1和IIR2数字滤波器中。IIR1用于分离相位差数据中由温度变化引起的高频变化部分，带宽设计为3mHz。IIR2用于分离相位差数据中由老化引起的低频变化部分，带宽设计为0.03mHz。分别对IIR1和IIR2滤波后的数据进行温度模型训练和老化模型训练。有GNSS信号时，将上述卡尔曼滤波后的相位差由式(1)转为频率偏差，再转为电压控制字输入DA转换为晶振控制电压。同时对频率偏差进行100点滑动平均值计算，在整个训练模型还没有稳定但是GNSS信号失效时，把它作为最终的晶振频率补偿值。
当训练完成后，如果GNSS信号没有丢失则继续进行训练，如果GNSS信号丢失，则进入保持模式，根据训练得到的模型预测晶振频率漂移趋势，计算晶振频率偏差补偿量并转为控制电压，实时调整晶振输出频率。
实施例
具有授时功能的北斗定位授时终端，其1PPS输出上升沿、下降沿可设置，脉宽可调，精度应优于50ns(1σ)。
按图3连接1PPS精度测试设备。原子钟提供10MHz频标信号给导航信号模拟器，导航信号模拟器模拟卫星信号，设置卫星信号模拟器输出信号功率电平为-125dBm，通过射频线将模拟卫星信号接入被测定位授时终端，设置定位授时终端观测高度截止角为10°，保证可观测到有效的卫星数大于8颗，模拟定位授时终端静止于某个已知点。
导航信号模拟器与定位授时终端同时输出1PPS至时间间隔计数器，获得不少于1000个时间间隔。统计导航信号模拟器和定位授时终端输出的1PPS上升沿差值，按从小到大排序，取第M×66.7％个值为1PPS精度测试结果，M为总时间间隔数。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对发明的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在发明待批的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，包括GNSS接收机板卡和OCXO晶振FPGA，所述GNSS接收机板卡和FPGA的秒脉冲信号输出端连接至相位差测量模块，所述相位差测量模块的输出端连接至处理器，所述处理器的输出端连接至D/A转化模块，所述D/A转化模块的输出端通过信号调理电路连接至OCXO晶振，所述OCXO晶振的秒脉冲信号通过FPGA分频后输出，所述OCXO晶振上连接有温度传感器。
2.根据权利要求1所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，所述处理器采用STM32处理器。
3.根据权利要求1所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，所述温度传感器采用DS18B20。
4.根据权利要求1所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，所述D/A转化模块采用DAC1220。
5.根据权利要求1所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，所述处理器中设置有两个IIR滤波器，所述两个IIR滤波器分别用于滤除相位差中的老化影响因素和温度影响因素。
6.基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，采用权利要求1-5任一项所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持***，其特征在于，包括两种工作模式：锁定驯服模式和失锁保持模式；
当GNSS接收机板卡正常输出秒脉冲信号时，处于锁定驯服模式，此时利用相位差测量模块测量GNSS接收机板卡秒脉冲信号与OCXO晶振秒脉冲信号的相位差，并通过相位差计算OCXO晶振的频率偏差，将OCXO晶振的频率偏差转换为晶振控制电压的数字量，再通过D/A转化模块得到晶振控制电压，以实时校准OCXO晶振输出频率，同时记录OCXO晶振工作时间和温度传感器值，对OCXO晶振的温度频率特性和老化频率特性建模；
当GNSS接收机板卡无法正常输出秒脉冲信号时，切换到失锁保持模式，若此时建模完成，则利用锁定驯服模式建立的模型预测OCXO晶振频率偏差，对OCXO晶振输出频率进行补偿，实现OCXO晶振频率的自动保持；若此时未建模完成，则计算输出的最近若干个频率偏差的滑动平均值，对OCXO晶振输出频率进行补偿，实现OCXO晶振频率的自动保持。
7.根据权利要求6所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，其特征在于，所述利用相位差测量模块测量GNSS接收机板卡秒脉冲信号与OCXO晶振秒脉冲信号的相位差，并通过相位差计算OCXO晶振的频率偏差，具体为：
相位差测量模块对GNSS接收机板卡输出的秒脉冲信号与通过FPGA分频得到的OCXO晶振秒脉冲信号进行相位差测量，然后在处理器中对相位差测量值进行滤波，利用滤波后的相位差计算OCXO晶振频率偏差：
Figure FDA0003524276780000021
其中，Δf为OCXO晶振频率偏差，f0为OCXO晶振标称频率，ΔT为滤波后的相位差，τ为相位差测量模块的采样间隔。
8.根据权利要求7所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，其特征在于，所述将OCXO晶振的频率偏差转换为晶振控制电压的数字量，再通过D/A转化模块得到晶振控制电压，以实时校准OCXO晶振输出频率，具体为：
依据OCXO晶振的频率偏差，利用OCXO晶振的压控灵敏度系数K计算晶振控制电压的数字量，然后通过D/A转化模块转换成晶振控制电压U＝U0+Δf/K，以实现对OCXO晶振输出频率的实时校准。
9.根据权利要求7所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，其特征在于，所述记录OCXO晶振工作时间和温度传感器值，对OCXO晶振的温度频率特性和老化频率特性建模，具体为：
建立晶振工作时间和频率偏差之间的数学模型以及晶振温度和频率偏差之间的数学模型；
所述晶振工作时间和频率偏差之间的数学模型如下：
ft(t)＝a0+a1t+ε(t)
其中，t为晶振工作时间，ft(t)为老化引起的晶振频率偏差，ε(t)为晶振频率随机偏差和测量误差的老化影响部分，a0为老化部分初始频率偏移，a1为老化系数；
所述晶振温度和频率误差之间的数学模型如下：
fT(T)＝b0+b1T+υ(T)
其中，T为晶振温度，fT(T)为温度引起的晶振频率偏差，υ(T)为晶振频率随机偏差和测量误差的温度影响部分，b0为温度部分初始频率偏移，b1为温度系数；
通过处理器中设置的两个IIR滤波器分离出相位差数据中晶振频率随机偏差和测量误差的老化影响部分以及晶振频率随机偏差和测量误差的温度影响部分，计算得到频率偏差fT(T)和ft(t)，通过频率偏差分别与温度和时间信息拟合得到参数a0及a1和参数b0及b1，从而建立温度频率特性模型和老化频率特性模型。
10.根据权利要求9所述的基于GNSS的高稳晶振驯服与保持方法，其特征在于，所述通过频率偏差分别与温度和时间信息拟合得到参数a0及a1和参数b0及b1，具体为：
采用带有遗忘因子的递归最小二乘法分别拟合温度频率特性模型的参数a0及a1和老化频率特性模型的参数b0及b1，带有遗忘因子的递归最小二乘公式如下：
Figure FDA0003524276780000041
Figure FDA0003524276780000042
Figure FDA0003524276780000043
其中，k时刻表示第k次递推，
Figure FDA0003524276780000044
表示k时刻模型参数估计值，y(k)为频率误差观测量，
Figure FDA0003524276780000045
为k-1时刻温度或晶振时间观测量，K(k)为增益向量，P(k)为协方差矩阵，λ∈(0,1)为遗忘因子；
对于老化频率特性模型：
Figure FDA0003524276780000046
y(k)＝ft(k)，
Figure FDA0003524276780000047
对于温度频率特性模型：
Figure FDA0003524276780000048
y(k)＝fT(k)，
Figure FDA0003524276780000049
通过以上公式拟合温度频率特性模型的参数a0及a1和老化频率特性模型的参数b0及b1。
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