BDS/GPS伪距授时及卫星监测方法与实现

摘要

随着科学技术的高速发展，高精度时间频率传递在通信系统、国防系统、电力系统和金融系统等中的作用日益突出，用户对卫星的数据质量要求也越来越高。对GPS授时技术的依赖，不利于国家的长期发展。开展卫星授时及监测的法研究，有利于满足中国各部门、行业对高精度时间同步的需求，有利于提高用户的保护水平。
　　为了提高BDS授时精度，摆脱对GPS授时技术的依赖，提高用户的保护水平，基于单星授时、单/双频授时和共视授时原理，实现了BDS/GPS多模式授时，根据多测站监测特点，提出了站级、系统级分级监测，结合授时及监测方法，完成BDS/GPS伪距授时及卫星监测软件;深入分析RIAM算法原理，通过特殊变换得到可靠性矩阵和全设计矩阵;统计分析授时中误差改正残留，得到用户等效距离误差和授时不确定度，利用IGS和MGEX数据，完成BDS/GPS在多种授时模式下的精度分析，佐证了授时不确定度的正确性，一定程度上提高了授时精度，尤其当两站间距为3000km时的GPS共视精度达到了4ns。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 GNSS授时国内外研究现状

1．2．2 GNSS监测国内外研究现状

1．3 主要研究内容

1．4 技术路线与方法

2 BDS／GPS基本理论

2．1 BDS／GPS简介

2．1．1 GPS简介

2．1．2 BDS简介

2．2 BDS／GPS时空系统

2．2．1 BDS／GPS时间系统

2．2．2 BDS／GPS坐标系统

2．3 BDS／GPS授时误差处理

2．3．1 与卫星有关的误差

2．3．2 与传播路径有关的误差

2．3．3 与接收机有关的误差

2．3．4 其他相关误差

2．4 小结

3 BDS／GPS伪距授时及卫星监测原理与方法

3．1 BDS／GPS伪距授时原理与方法

3．1．1 单星授时原理与方法

3．1．2 单频授时原理与方法

3．1．3 双频授时原理与方法

3．1．4 共视授时原理与方法

3．2 BDS／QPS伪距授时不确定度原理与方法

3．2．1 卫星相关不确定度

3．2．2 传播路径相关不确定度

3．2．3 接收机相关不确定度

3．3 BDS／GPS卫星监测原理与方法

3．3．1 星历参数阈值法

3．3．2 卫星位置比对法

3．3．2 观测数据监测原理

3．3．3 系统级监测

3．4．1 聚类分析

3．4．2 向量相似度指标

3．4．2 QR奇偶检校法

3．4．3 RAIM算法步骤

3．5 小结

4 BDS／SPS伪距授时不确定度及精度分析

4．1 单星授时不确定度及精度分析

4．1．1 单星授时不确定度分析

4．1．2 BDS单星授时精度分析

4．1．3 GPS单星授时精度分析

4．2 单频授时不确定度及精度分析

4．2．1 单频授时不确定度分析

4．2．2 BDS单频授时精度分析

4．2．3 GPS单频授时精度分析

4．3 双频授时不确定度及精度分析

4．3．1 双频授时不确定度分析

4．3．2 BDS双频授时精度分析

4．3．2 GPS单频授时精度分析

4．4 共视授时不确定度及精度分析

4．4．1 共视授时不确定度分析

4．4．2 BDS共视授时精度分析

4．4．3 GPS共视授时精度分析

4．5 小结

5 BDS／GPS伪距授时及卫星监测软件设计

5．1 软件运行流程

5．2 软件功能设计

5．2．1 BDS／GPS监测模块

5．2．2 BDS／GPS授时模块

5．3 软件类包设计

5．4 软件界面设计

5．5 配置文件设计

5．6 小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

作者简历

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