柯腾伦,孙光辉,吴荣刚,丁凯生,陈睿容

(1.北京遥感设备研究所,北京 100086; 2.西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室,西安 710071)

0 引言

当今世界时间信号的精度在工程技术、基础研究及日常生活等领域中的作用愈发凸显,对授时精度的要求越来越高[1]。传统授时方法如网络时间协议授时法受存储空间及计算能力等限制,授时范围和授时精度不足[2],而通过全球卫星导航系统(global navigation satellite system, GNSS)进行授时具有低成本、高精度、广域性、开放性和可对移动用户服务等优点,成为了当前最主要的授时工具,并得到了广泛的研究[3]。

GNSS单向授时是指接收机通过观测量自主解算接收机钟差,并利用其对接收机秒信号产生电路进行修正,输出标准时间信号以实现授时的方法[4]。GNSS单向授时又可以分为基于伪距测量的GNSS单向授时和GNSS精密单点定位 (precise point positioning, PPP)授时[5]。

基于伪距测量的GNSS单向授时使用广播星历和广播星钟,授时精度一般在10～20 ns。刘利等[6]对BDS-3提供的各种授时服务进行了比较分析,结果表明RNSS(radio navigation satellite service)授时精度和RDSS(radio determination satellite service)双向授时精度相当,介于SBAS(satellite-based augmentation service)授时精度和RDSS单向授时精度之间,在9ns左右;辛洁等[7]研究了BDS不同服务体制下的授时差异,从时空基准、授时精度检核、设备延时及卫星健康状态等方面,分析了基于已知位置的RNSS单/双频授时等模型之间的差异,结果表明RNSS单/双频授时精度分别可以达到8.56 ns和6.89 ns。张大众等[8]利用iGMAS站数据分析了不同轨道卫星的BDS单星授时精度,结果表明GEO、IGSO、MEO卫星的授时精度分别为27.39、18.37和18.62 ns。

GNSS-PPP授时主要使用载波相位、伪距观测数据以及高精度轨道和星钟差等产品,授时精度相对较高。……