张向征，乐四海，陶春燕，孔 维

(北京环球信息应用开发中心，北京 100094)

0 引言

北斗卫星导航系统采用主动式双向测距实现二维导航，且三维定位精度约几十米，授时精度约100 ns［1］。北斗系统为了统一时间，需要一种手段将基准时间信号传递给用户以实现时间同步，这就是时间的传递，也叫做授时。北斗单向授时用户利用北斗卫星的出站信号广播2颗卫星的位置、速度和电波传播修正以及中心站至导航卫星的精确上行传播时延值等参数，通过计算机对采集的数据进行统计处理，根据处理结果对本地时钟进行改正，实现北斗时间同步［2］。由于北斗用户单向授时精度要求高，而影响单向授时精度的因素较多，下面通过对北斗单向授时原理进行了分析，结合北斗用户设备单向授时精度，针对卫星广播参数的上行时延值连续波动影响授时精度问题，提出了基于修正Kalman滤波算法能够彻底解决用户单向授时异常问题。

1 单向授时原理

中心站每分钟以一个超帧的形式经卫星向用户发送出站信号，在每一超帧的广播信息中发播授时信息，授时信息包括时刻、闰秒、时差、卫星位置、卫星速度、上行时延和电波传播修正模型参数等。用户接收中心站播发的授时信息，同时用户机的时间间隔计数器以本地钟秒信号1 pps作开门脉冲，以调制解调器检测出的第n帧询问信号的参考时标作关门脉冲测得ΔT'，如图1所示。

图1 单向授时原理

则用户钟差ΔT与ΔT'的关系为……