[发明专利]基于北斗星基增强和精密星历服务的高精度时间溯源方法

权利要求书

1.基于北斗星基增强和精密星历服务的高精度时间溯源方法，其特征在于，包括：

获取当前时刻的伪距观测值以及载波相位观测值，所述伪距观测值以及载波相位观测值根据原子钟输出的当前时刻本地时间生成本地时间戳；其中，所述伪距观测值以及载波相位观测值由双模态的全球卫星导航系统得到；

获取广播星历数据、精密星历改正数据以及星基增强改正数据；其中两种星历改正数据均包括系统时间；

根据所述伪距观测值、载波相位观测值、广播星历数据以及精密星历改正数据进行钟差计算，得到估计方差；

根据所述估计方差与预设值进行判断，若所述估计方差大于预设值，则根据所述伪距观测值、广播星历数据、星基增强改正数据进行粗控制钟差计算得到当前时刻的本地时间和系统时间之间的标准钟差；

若所述估计方差小于预设值，则根据所述伪距观测值、载波相位观测值、广播星历数据以及精密星历改正数据进行精控制钟差计算，得到当前时刻的本地时间和系统时间之间的精密钟差；

根据所述标准钟差或精密钟差对原子钟输出的当前时刻的本地时间进行调整，得到下一时刻的本地时间；其中下一时刻的本地时间用于生成下一时刻获取伪距观测值和载波相位观测值的本地时戳；

直至下一时刻的本地时间收敛于所述系统时间，则所述本地时间完成与系统标准时间溯源。

2.根据权利要求1所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，采用精控制钟差计算所述精密钟差之前还包括：在上一时刻是采用粗控制钟差计算标准钟差之后，需连续预设次数所述估计方差小于预设值，才采用精控制钟差计算所述精密钟差。

3.根据权利要求2所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，所述双模态的全球卫星导航系统包括：北斗卫星导航系统、GPS。

4.根据权利要求3所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，所述根据伪距观测值、载波相位观测值、广播星历数据以及精密星历改正数据进行钟差计算，得到估计方差包括：

基于伪距观测值、载波相位观测值、各类星历数据进行计算得到卡尔曼滤波估计参数以及对应的估计方差。

5.根据权利要求4所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，所述粗控制钟差计算包括：

根据所述伪距观测值、广播星历数据以及星基增强改正数据进行标准单点定位计算得到所述标准钟差。

6.根据权利要求4所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，所述精控制钟差计算包括：

根据所述伪距观测值、载波相位观测值、广播星历数据以及精密星历改正数据利用精密单点定位计算得到所述精密钟差。

7.根据权利要求6所述的高精度时间溯源方法，其特征在于，利用精密单点定位计算得到所述精密钟差时，其中采用精密钟差计算数学模型，对其进行求解后得到所述精密钟差，所述精密钟差计算数学模型为：

在公式(1)以及公式(2)中：

上标G、C和分别表示GPS、BDS系统；

上标s表示卫星；

下标r表示接收机；

表示伪距观测值，其单位为m；

表示载波相位观测值，其单位为周；

φ表示接收机天线与卫星天线相位中心之间的几何距离，其单位为m；

dt_r表示接收机时钟的钟差，其单位为s；

c表示真空中光速，其单位为m/s；

d_r,IF和表示无电离层组合的接收机和卫星端伪距硬件延迟，其单位为m；

D_r,IF和表示无电离层组合的未接收机和卫星端载波相位硬件延迟，其单位为周；

T_w表示测站对流层延迟湿分量，其单位为m；

λ_IF表示载波波长，其单位为m；

N_IF表示载波相位整周模糊度，其单位为周；

τ_IF和υ_IF表示伪距观测值和载波相位观测值的未建模误差和噪声，其单位为m。

8.根据权利要求1所述的时间溯源方法，其特征在于，所述根据所述标准钟差或精密钟差对原子钟输出的当前时刻的本地时间进行调整，得到下一时刻的本地时间包括：

对所述标准钟差或精密钟差进行拟合后对应得到调整频率以及调整相位；

根据所述调整频率以及调整相位对当前时刻的本地时间进行调整。