[发明专利]一种GNSS系统时间偏差监测评估方法

说明书

本发明涉及导航技术领域，特别是一种GNSS系统时间偏差监测评估方法，包括以下步骤，步骤S01：GNSS系统时差监测平台搭建；步骤S02：接收机钟差解算误差修正；步骤S03：数据预处理，对直接测量得到时差数据进行预处理；步骤S04：时差分析评估和预报，测量的时差数据预处理后开展分析评估。采用上述方法后，本发明通过搭建测量精度高、可实时监测并且适合于系统监测评估预报的基于秒脉冲测量模型的GNSS时间偏差监测平台，实现地面时频源与卫星导航系统时间的时间偏差监测评估，或不同卫星导航系统时间之间的时间偏差监测评估，并生成时差预报产品。

技术领域

本发明涉及导航技术领域，特别是一种GNSS系统时间偏差监测评估方法。

背景技术

随着卫星导航应用的普及与发展，多模导航的优越性逐渐被人们所认识，并成为卫星导航系统的重要发展方向之一，具有更大的发展空间。多模卫星导航技术是指把两种或两种以上卫星导航系统以适当的方式组合在一起，利用其性能上的互补特性，以获得比单独使用任一系统时更高的导航性能。在多模卫星导航中，不同的卫星导航系统使用不同的系统时间，虽然都溯源到协调世界时(UTC)，但由于各系统的参考框架、系统时间生成方法不同等原因，不同GNSS系统时间溯源得到的UTC值存在一定偏差，这个偏差称为GNSS系统时间偏差，简称系统时差(或时差)。系统时差随着时间的推移而变化，要实现多导航系统联合导航定位，精密确定各个导航系统间的系统时间偏差是必须解决的重点问题之一。在现有的卫星导航系统中，GALILEO和GPS之间制定了详细的时差监测方案；国际计量局的时间公报发布了GPST/GLONASST与UTC之差，但其时差数据信息都是事后处理结果并且没有通过导航电文进行实时发播。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种不同卫星导航系统时间偏差监测评估方法。

为解决上述技术问题，本发明的一种GNSS系统时间偏差监测评估方法，包括以下步骤，

步骤S01：GNSS系统时差监测平台搭建，利用地面时频源、多频GNSS共视接收机，时间间隔计数器及时差监测计算机搭建基于秒脉冲测量模型的GNSS系统时间偏差监测平台；

步骤S02：接收机钟差解算误差修正，对接收机的定位模型、运动模式、电离层模型，对流层模型，抗多径模型，天线类型，载波平滑伪距参数进行合理设置；

步骤S03：数据预处理，对直接测量得到时差数据进行预处理，包括对接收机信号离散误差进行误差修正、测量粗差剔除和数据滤波平滑处理；

步骤S04：时差分析评估和预报，测量的时差数据预处理后开展分析评估，包括准确度评估、漂移率评估、稳定度评估以及不确定度评估。

优选的，所述步骤S01中根据时差监测的需求不同搭建不同工作模式的时差监测平台，其中工作模式包括监测模式和互测模式。

优选的，所述GNSS系统时差监测平台具体包括如下：

地面时频源，为多频GNSS共视接收机和时间间隔计数器提供参考信号，并提供地面标准1PPS信号用于时差比对；

多频GNSS共视接收机，由天线和接收机组成，天线安装在室外无遮挡的适当位置，并通过天线线缆连接到接收机的天线接口上；

时间间隔计数器，实时测量两输入通道信号的时差比对值，并通过串口将数据输出到时差监测计算机内；

时差监测计算机，通过接口与多频GNSS共视接收机和时间间隔计数器连接，并安装了时差监测处理软件。

优选的，所述步骤S02具体包括，

(1)通过大地测量或精密单点定位事先测定天线位置坐标，并置入接收机，通过提高求解方程自由度而降低钟差解算误差；

(2)开启接收机SBAS定位模式，利用SBAS卫星播发电文修正卫星星历误差和卫星钟差误差；