本发明涉及时间同步，具体涉及一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法及同步终端。
背景技术：
1、在tdma(时分多址)卫星通信系统中，时间同步是一个至关重要的环节。各个端站与主站需要实现精确的时间同步，以确保各个时隙能够准确无误地对应到其对应的端站，避免因时间偏差导致的通信中断或数据丢失。在传统的tdma卫星通信系统中，时间同步通常采用一种单一的同步方法，如使用简单的同步信号或时钟校准技术。
2、单一的时间同步方法可能无法满足所有情况下的同步需求，特别是在复杂的通信环境或在面临多种不同因素干扰的情况下，当面临强干扰或不稳定的通信环境时，单一的同步方法可能会失效，导致同步失败。
3、另外，不同的端站可能因为其地理位置、硬件条件或其他外部因素，具有不同的时钟偏差，单一同步方法可能难以适应各种端站的特殊需求。且对于大量端站的通信环境，单一的时间同步方法可能需要长时间的同步过程，这对实时性要求高的应用场景造成困扰。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题是同步方法单一且精确度较低，目的在于提供tdma卫星通信系统的多级时间同步方法及同步终端，提高时间同步的精确度，还可以在复杂环境下提供更好的鲁棒性，并提高系统的自适应能力和效率。
2、本发明通过下述技术方案实现：
3、一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，包括：
4、建立多个端站与主站之间的通信；
5、主站进行数据接收，并对主站接收数据进行信号检测，判断主站接收数据中是否存在tdma信号；
6、若存在tdma信号，则根据不同时隙对tdma信号进行时隙分离；
7、对分离的tdma信号进行调制识别，并区分各个端站对应的时隙数据；
8、选定一个需要进行时间同步的端站，通过主站对端站进行一级时间同步，并获取一级时钟偏差；
9、主站将一级时钟偏差发送至端站，端站根据一级时钟偏差调整内部时钟模块；
10、设定一级钟差阈值，并判定一级时钟偏差与一级钟差阈值的大小关系，若一级时钟偏差小于一级钟差阈值，则完成对该端站的时间同步；若一级时钟偏差大于一级钟差阈值，则通过主站对端站进行二级时间同步，并获取二级时钟偏差；
11、主站将二级时钟偏差发送至端站，端站根据二级时钟偏差调整内部时钟模块。
12、进一步，还包括：
13、设定二级钟差阈值，并判定二级时钟偏差与二级钟差阈值的大小关系，若二级时钟偏差小于二级钟差阈值，则完成对该端站的时间同步；若二级时钟偏差大于二级钟差阈值，则通过主站对端站再次进行二级时间同步，并更新二级时钟偏差；
14、主站将二级时钟偏差发送至端站，端站根据二级时钟偏差调整内部时钟模块，并重复上一步骤。
15、优选地，设定一级时间同步周期和二级时间同步周期，所述一级时间同步周期大于所述二级时间同步周期；所述端站和所述主站之间间隔所述一级时间同步周期或所述二级时间同步周期进行时间同步；
16、设定钟差同步阈值；
17、若一级钟差阈值和二级钟差阈值小于钟差同步阈值，则按照一级时间同步周期对端站和主站进行时间同步；
18、若一级钟差阈值和/或二级钟差阈值大于钟差同步阈值，则按照二级时间同步周期对端站和主站进行时间同步。
19、具体地，判断主站接收数据中是否存在tdma信号的方法包括：
20、构建主站接收数据的循环自相关函数其中，a为循环频率，τ为信号时延值，xm(t)为主站在时间t接收到的信号，为xm的复共轭，t为自相关的观察窗口或积分区间的时长，j为虚数单位，e为自然常数；
21、对循环自相关函数进行傅里叶变换，获得循环谱密度函数：其中，f为频率；
22、构建基于循环谱密度函数的函数图，并判断函数图是否存在尖峰，若函数图中存在尖峰，则确定主站接收数据中存在tdma信号。
23、具体地，对tdma信号进行时隙分离的方法包括：
24、对主站接收数据进行小波阈值去噪，获得降噪后的主站数据；
25、构建表征信号瞬时时刻能量的短时电平和函数：其中，tq为第q个时间窗对应的时间序列，tl为时间窗长度；
26、计算各个时间窗内短时电平和序列平均值：其中，nc为电平和序列个数；
27、进行时隙分离：其中，ξ(tq)表示在时间tq是否存在有效时隙。
28、可选地，区分各个端站对应的时隙数据的方法包括：
29、计算待分类信号的零中心归一化瞬时幅度之谱密度最大值a1；并设定其门限值a1；
30、计算待识别信号的零中心归一化非弱信号瞬时频率绝对值的标准偏差a2；并设定其门限值a2；
31、计算待识别信号的零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量绝对值的标准偏差a3；并设定其门限值a3；
32、计算待识别信号的零中心非弱信号段瞬时相位非线性分量的标准偏差a4；并设定其门限值a4；
33、计算待识别信号的零中心归一化瞬时幅度绝对值的标准偏差a5；并设定其门限值a5；
34、若a1＜a1，且a2＜a2，则判定类属于2fsk；
35、若a1＜a1，且a2≥a2，则判定类属于4fsk；
36、若a1≥a1，且a3＜a3、a4＜a4、a5＜a5，则判定类属于2ask；
37、若a1≥a1，且a3＜a3、a4＜a4、a5≥a5，则判定类属于4ask；
38、若a1≥a1，且a3＜a3、a4≥a4，则判定类属于2psk；
39、若a1≥a1，且a3≥a3，则判定类属于4psk；
40、根据各时隙对应的调制样式，确定各个端站对应的时隙数据。
41、可选地，一级时间同步的方法包括：
42、主站向端站发送第一报文，并记录发送第一报文的时间戳t1；
43、主站向端站发送第二报文，第二报文中包含有时间戳t1；
44、端站接收第一报文后，并记录接收第一报文的时间戳t2；
45、端站接收第二报文，并解析获得时间戳t1；
46、端站向主站发送第三报文，并记录发送第三报文的时间戳t3；
47、端站向主站发送第四报文，第四报文中包含时间戳t3；
48、主站接收第三报文，并记录接收第三报文的时间戳t4；
49、主站向端站发送第五报文，第五报文包含时间戳t4；
50、端站计算一级时钟偏差o1＝[(t1-t2)+(t4-t3)]/2。
51、可选地，二级时间同步的方法包括：
52、主站和端站分别获取各自的时钟模块的时钟信号，并约定按照各自的时钟信号在同一时刻发送传输信号；同时，在发送传输信号后通过各自的时钟模块进行计时；
53、主站在发送传输信号后，间隔t1时间后，再向端站发送同步信号；
54、主站接收到端站发送的传输信号后，获得时间间隔t2，t2为主站向端站发送传输信号和主站接收到端站的传输信号之间的时间间隔；
55、端站接收到主站发送的传输信号后，获得时间间隔t3，t3为端站向主站发送传输信号和端站接收到主站的传输信号之间的时间间隔；
56、端站接收主站发送的同步信号，获得时间间隔t4，t4为端站接收到主站的传输信号和端站接收到主站的同步信号之间的时间间隔；
57、获取主站的发送时延s1、主站的接收时延s2、端站的发送时延s3和端站的接收时延s4；
58、计算二级时钟偏差o2，
59、具体地，所述一级钟差阈值大于所述二级钟差阈值，所述钟差同步阈值不大于所述一级钟差阈值。
60、一种tdma卫星通信系统的多级时间同步终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法的步骤。
61、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
62、本发明通过一级时间同步和二级时间的结合，当一级同步不能满足要求时，可以启动二级同步，这增加了系统的鲁棒性，确保在一级同步出现准确度不佳的情况下，仍然能够通过二级同步的补充来实现有效的时间同步；且当一级同步满足要求时，不启动下一级同步，避免了不必要的同步操作，从而更高效地利用了通信资源。
1.一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1或2所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，设定一级时间同步周期和二级时间同步周期，所述一级时间同步周期大于所述二级时间同步周期；所述端站和所述主站之间间隔所述一级时间同步周期或所述二级时间同步周期进行时间同步；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，判断主站接收数据中是否存在tdma信号的方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，对tdma信号进行时隙分离的方法包括：
6.根据权利要求5所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，区分各个端站对应的时隙数据的方法包括：
7.根据权利要求1所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，一级时间同步的方法包括：
8.根据权利要求2所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，二级时间同步的方法包括：
9.根据权利要求2所述的一种tdma卫星通信系统的多级时间同步方法，其特征在于，所述一级钟差阈值大于所述二级钟差阈值，所述钟差同步阈值不大于所述一级钟差阈值。
10.一种tdma卫星通信系统的多级时间同步终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-9中任一项所述的方法的步骤。
