發(fā)布時(shí)間：2021-06-22 02:38

　　我國(guó)獨(dú)立自主建設(shè)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗三號(hào)（BDS-3）,在2018年底已完成基本系統(tǒng)建設(shè),計(jì)劃2020年底全面建成并正式為全球用戶提供定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)�？紤]到BDS-3系統(tǒng)與BDS-2區(qū)域系統(tǒng)在覆蓋范圍、衛(wèi)星載荷、信號(hào)設(shè)計(jì)等方面的差異,其遠(yuǎn)程時(shí)間傳遞的性能有待進(jìn)一步分析研究。利用GNSS時(shí)間傳遞中的共視法和載波相位時(shí)間傳遞方法,基于國(guó)際時(shí)間實(shí)驗(yàn)室BDS-2和BDS-3的短基線、長(zhǎng)基線時(shí)間傳遞鏈路,對(duì)其時(shí)間傳遞鏈路的噪聲水平和頻率穩(wěn)定度進(jìn)行定量分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)于共視法,在時(shí)間傳遞的噪聲水平和頻率穩(wěn)定度方面,BDS-3都明顯優(yōu)于BDS-2;長(zhǎng)基線鏈路的精度為1.48ns（BDS-3）和3.13ns（BDS-2）,短基線鏈路的精度為0.65ns（BDS-3）和1.02ns（BDS-2）。對(duì)于載波相位方法,BDS-3和BDS-2時(shí)間傳遞的噪聲水平相當(dāng),長(zhǎng)基線鏈路的精度為0.20ns,短基線鏈路的精度為0.02ns;但在頻率穩(wěn)定度方面,BDS-3優(yōu)于BDS-2。 

【文章來(lái)源】：導(dǎo)航定位與授時(shí). 2020,7(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

GNSS共視法時(shí)間傳遞示意圖

τab=dtr(a)-dtr(b) (8)需要說(shuō)明的是,不論共視法還是載波相位法時(shí)間傳遞,在測(cè)站獲取GNSS衛(wèi)星信號(hào)的過(guò)程中用到的GNSS接收機(jī)、天線,以及各種線纜均會(huì)引起一定量的硬件延遲,需要通過(guò)不同的校準(zhǔn)方法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量[19]。

圖3給出了基于BDS-2和BDS-3共視法在BRCH-TP01鏈路上的鐘差序列。從圖3中可以看出,BDS-2和BDS-3的鐘差序列存在明顯的系統(tǒng)性偏差,這主要是由于不同系統(tǒng)的延遲并不一致,在鏈路校準(zhǔn)中可對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的標(biāo)定。另外,從圖3中還可以明顯地看出,BDS-3鐘差序列的連續(xù)性明顯優(yōu)于BDS-2,究其原因主要是BRCH和TP01站位于歐洲地區(qū),BDS-2作為區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),在此區(qū)域可見(jiàn)衛(wèi)星數(shù)較少,而B(niǎo)DS-3是全球系統(tǒng),其可見(jiàn)衛(wèi)星數(shù)目相對(duì)較多。最后,BDS-3鏈路鐘差的噪聲水平顯著小于BDS-2,為了定量對(duì)其進(jìn)行分析。本文選用時(shí)間傳遞中常用的Vondark方法對(duì)求解的鐘差序列進(jìn)行平滑,BDS-2和BDS-3平滑殘差的均方根(Root Mean Square,RMS)值分別為3.13ns和1.48ns。圖4給出了BDS-2和BDS-3共視法在TP02-TP01鏈路上的鐘差序列。由于此鏈路為共鐘鏈路,其時(shí)間傳遞量的變化在很大程度是鏈路上所使用到的硬件延遲的變化量。其鏈路鐘差的變化在整個(gè)時(shí)間傳遞實(shí)驗(yàn)中明顯小于BRCH-TP01鏈路。同樣地,BDS-3的噪聲水平也明顯小于BDS-2,其平滑殘差的RMS分別為0.65ns(BDS-3)和1.02ns(BDS-2)。

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]GNSS載波相位時(shí)間傳遞關(guān)鍵技術(shù)與方法研究[D]. 張鵬飛.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心) 2019
[2]GNSS星載原子鐘質(zhì)量評(píng)價(jià)及精密鐘差算法研究[D]. 黃觀文.長(zhǎng)安大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3241939