[發(fā)明專利]基于PPP的精密衛(wèi)星星歷時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度評估方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210599663.4
• 申請日: 2022-05-30
• 公開（公告）號: CN114755702A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辜聲峰;左鴻銘;郭文飛;龔曉鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: G01S19/23
• 分類號: G01S19/23
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴(yán)彥

1.一種基于PPP的精密衛(wèi)星星歷時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，使用外接原子鐘組頻率源的IGS觀測站的觀測數(shù)據(jù)與不同分析中心的實時產(chǎn)品進(jìn)行事后PPP處理，得到不同分析中心產(chǎn)品對應(yīng)的觀測站單站授時結(jié)果；選取一個測站作為中心測站，進(jìn)行站間時間同步，得到時間同步結(jié)果；

步驟S2，計算單站授時與站間時間同步結(jié)果的重疊Allan方差，將Allan方差結(jié)果線性組合，分離產(chǎn)品基準(zhǔn)穩(wěn)定度與PPP估計噪聲穩(wěn)定度，實現(xiàn)方式包括以下子步驟，

步驟S2.1，計算鐘差序列的Allan方差，包括將此Allan方差看作產(chǎn)品時間基準(zhǔn)的穩(wěn)定度與PPP估計噪聲的線性組合；

步驟S2.2，計算時間同步結(jié)果序列的Allan方差，包括將每個觀測站的PPP估計噪聲視為具有相同噪聲水平系數(shù)與成分，則將此Allan方差看作是系數(shù)為2的PPP估計噪聲Allan方差的線性組合；

步驟S2.3，將S2.1與S2.2分別得到的Allan方差所表征的線性組合組成線性多項式，其待估參數(shù)分別為產(chǎn)品時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度與PPP估計噪聲，求解出兩個待估參數(shù)，得到產(chǎn)品時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于PPP的精密衛(wèi)星星歷時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度評估方法，其特征在于：步驟S1的實現(xiàn)過程包括以下子步驟，

步驟S1.1，選擇IGS中GNSS接收機(jī)外接原子鐘組的觀測站，得到觀測數(shù)據(jù)；

步驟S1.2，存儲不同分析中心的改正數(shù)產(chǎn)品，組合廣播星歷與改正數(shù)進(jìn)行精密星歷恢復(fù)，得到精密星歷；

步驟S1.3，使用觀測數(shù)據(jù)與恢復(fù)后的精密星歷進(jìn)行PPP事后處理，得到的鐘差序列看作包括產(chǎn)品時間基準(zhǔn)、接收機(jī)鐘差和PPP估計噪聲的線性組合；

步驟S1.4，以S1.1中選擇的觀測站中的某一個站作為中心站，建立時間鏈路，進(jìn)行站間時間同步，計算得到站間時間同步結(jié)果。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于PPP的精密衛(wèi)星星歷時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度評估方法，其特征在于：步驟S1.3中，考慮PPP衛(wèi)星鐘產(chǎn)品的誤差特性與組成成分，將產(chǎn)品衛(wèi)星鐘差表示為：

其中，為衛(wèi)星實際鐘差，t⁰為產(chǎn)品時間基準(zhǔn)，與衛(wèi)星無關(guān)，為衛(wèi)星鐘基準(zhǔn)與衛(wèi)星相關(guān)，為衛(wèi)星估計噪聲；

基于產(chǎn)品衛(wèi)星鐘差的特性分析，將接收機(jī)估計鐘差表示為：

其中，t_r為接收機(jī)真實鐘差，為對接收機(jī)估計鐘差的綜合影響，ε_r為接收機(jī)鐘差估計噪聲。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種基于PPP的精密衛(wèi)星星歷時間基準(zhǔn)穩(wěn)定度評估方法，其特征在于：步驟S1.4中，進(jìn)行站間時間同步時，將鐘差序列對應(yīng)時標(biāo)作差，計算得到站間時間同步結(jié)果，實現(xiàn)方式如下，

設(shè)測站a與測站b之間建立時間鏈路a-b，將測站a的估計鐘差與測站b的估計鐘差對應(yīng)時標(biāo)作差：

其中，t_a為測站a的接收機(jī)真實鐘差，t_b為測站b的接收機(jī)真實鐘差，ε_a為測站a的接收機(jī)鐘差估計噪聲，ε_b為測站b的接收機(jī)鐘差估計噪聲，為測站a與測站b的之差，長時間尺度上可視為定值。Δt_ab即為時間同步結(jié)果。