GPS/GLONASS/BDS在軌衛星鐘穩定性評估
  

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GPS/GLONASS/BDS在軌衛星鐘穩定性評估

2.89萬字 62頁 原創作品,已通過查重系統


摘 要
隨著全球各衛星導航系統(GPS/GLONASS/BDS/Galileo)的相繼建設與運行,多衛星導航系統并存與發展的局面已初步形成,多模GNSS 兼容、互操作與多模GNSS數據融合成為GNSS 導航定位領域主要發展趨勢之一。GNSS應用中的大地測量觀測值及時間精度與衛星鐘的表現密切相關。由于振蕩器元件受自身老化、電噪聲及環境溫度變化等因素影響,衛星鐘會有系統性及隨機性的頻率變化。這些變化會隨時間累積,從而導致衛星鐘與衛星導航系統標準時之間的偏差。衛星鐘性能的優劣直接影響星上載荷運行、衛星鐘差預報、導航定位服務精度等性能。因此,對GPS/GLONASS/BDS不同類型衛星鐘穩定性進行評價,具有重要的現實意義。
本文主要針對GPS/GLONASS/BDS衛星鐘穩定性開展研究,介紹了導航衛星GPS、GLONASS、BDS星載原子鐘在導航系統中的作用及其用途,明確了其不可或缺的重要性分析比較了不同的衛星鐘穩定性評價的方法,利用Maltab編程實現了GNSS衛星鐘穩定性評估算法,并對連續四周的精密衛星鐘差數據進行處理,得到如下結論:
1. 隨著平滑時間間隔的增大,衛星鐘出現衰老跡象,穩定性受到影響。
2. GPS星載衛星鐘其穩定性總體在3 之內。穩定性方面Cs鐘的穩定性最差,最穩定的是最新的ⅡF型Rb鐘,整體而言,ⅡR-M和ⅡF型Rb鐘穩定性大于ⅡR型Rb鐘,ⅡR型Rb鐘的穩定性大于ⅡA型的Rb鐘和Cs鐘,其中Cs鐘的穩定性最差。
3. GLONASS星載原子鐘相比GPS星載原子鐘,最新的GPS星載衛星鐘的穩定性比GLONASS衛星鐘好,如最新發射的搭載ⅡF的Rb鐘。
4. BDS星載衛星鐘,整體穩定性趨于平穩,總體上能和GPS、GLONASS衛星鐘穩定性相當。


關鍵詞:GNSS;衛星導航;衛星鐘差;穩定性評估

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