北斗新一代试验系统时间及卫星钟精度初步分析

2018-06-13吴运杰王向磊

全球定位系统 2018年2期

关键词：信号

吴运杰,王向磊

(北京卫星导航中心,北京 100094)

0 引言

北斗卫星导航系统(BDS)于2012年完成了由5颗地球静止卫星(GEO)、5颗地球倾斜静止卫星(IGSO)和4颗中轨道卫星(MEO)构成的空间星座组网,正式向亚太区域提供导航、定位和授时(PNT)服务[1]。BDS的建设遵循“三步走”的发展战略,将于2020年建设成为全球卫星导航系统,正式向全球用户提供服务。按照系统建设规划,BDS于2015年3月至2016年2月先后发射了由2颗IGSO卫星和3颗MEO卫星共同组成的新一代试验卫星星座,其目的是开展新型星载原子钟、星间链路、新型导航信号体制、卫星钟差与轨道测定方法等方面的技术试验,验证北斗全球系统新技术体制设计与技术性能。北斗新一代试验卫星发射情况如表 1所示。

表1 北斗新一代试验卫星发射情况

北斗卫星导航系统从区域服务走向全球服务将是空间信号精度不断提升的过程。地面运控系统时频统一系统与导航卫星钟差的精度在很大程度上影响着到导航系统的精度。北斗新一代试验卫星在导航卫星钟差与地面运控系统时频信号产生方面进行了有别于北斗区域系统的新技术体制设计,可以满足用户对更高精度导航信号的需求。本文将从新型星载原子钟性能、基于纸面时的系统时间产生与维持、末节点时频信号产生等三个方面开展相应的试验评估分析。