[發明專利]一種北斗三頻非差非組合觀測值時間傳遞系統及方法

有效

• 申請號: 201810914774.3
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN108919634B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 涂銳;盧曉春;張鵬飛;張睿;張興剛;劉金海;黃小東
• 申請（專利權）人: 中國科學院國家授時中心
• 主分類號: G04R20/02
• 分類號: G04R20/02
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種北斗三頻非差非組合觀測值時間傳遞方法，其特征在于，包括：

獲取兩個傳遞時間站的中國北斗衛星導航系統的相位觀測值、偽距觀測值、衛星星歷、地球自轉、天線相位中心參數；

對所述相位觀測值、偽距觀測值進行數據檢查、粗差剔除和周跳探測，得到預處理后的數據；

對所述預處理后的數據進行星歷、潮汐、相對論、地球自轉、大氣、天線相位偏差等誤差模型改正；

構建附加電離層先驗信息約束、空間域約束和時間域約束的電離層虛擬觀測模型；

構建三頻非差非組合精密單點定位模型，并對改正后的數據進行單點定位授時解算，得到兩個傳遞時間站各自的接收機綜合鐘差，具體包括：

構建三頻非差非組合精密單點定位模型如下：

其中，p和φ分別為偽距和載波相位觀測值，f為頻率；頻率系數ρ為衛星到測站的幾何距離，c為光速，dt₁₂為p₁和p₂無電離層組合觀測的接收機鐘差，dt^s為衛星鐘差，d_trop為對流層延遲；M代表與固體潮，海潮，地球自轉，相對論效應，天線相位中心偏差，轉繞和多路徑綜合誤差；N為模糊度項，包含衛星和接收機端的硬件延遲偏差，ε為觀測噪聲，DCB為偽距碼頻間偏差，衛星端的碼偏差由國際GNSS服務中心提供，并且不同頻率間擁有的關系，d_ion為L1頻率上的電離層延遲，d_ion＝f(Z)*VTEC，角標s代表衛星，Z為衛星天頂角，VTEC為天頂方向的總電子含量，單位為TECU，f(Z)是將天頂方向的VTEC轉化為斜路徑方向的映射函數；

建立隨機模型如下：

結合建立的三頻非差非組合精密單點定位模型對所述修正數據進行精密單點定位授時解算，得到兩個傳遞時間站各自的接收機綜合鐘差；

其中，I為單位矩陣；σ₀＝a/sin(E)為單位權中誤差；a是常數，相位取值為0.002–0.003m，偽距取值為0.2–2.0m；E為衛星高度角，單位為弧度；

對兩個傳遞時間站各自的接收機綜合鐘差進行比對，得到時間傳遞差；

根據所述時間傳遞差與其中一個傳遞時間站的標準時間對比，得到另一個傳遞時間站的精密時間。

2.根據權利要求1所述的一種北斗三頻非差非組合觀測值時間傳遞方法，其特征在于，所述對所述預處理后的數據進行星歷、潮汐、相對論、地球自轉、大氣、天線相位偏差等誤差模型改正，具體包括：

對軌道誤差通過精密軌道改正，對鐘差誤差通過精密鐘差改正；

將附加電離層先驗信息、時間域和空間域有關的約束以及電離層延遲誤差當作未知參數進行實時估計；

對固體潮、海潮、極移、相對論效應、天線相位中心偏差變化、相位轉繞采用對應的模型進行改正。