Vondrak-Cepek组合滤波在北斗共视和卫星双向时间比对融合中的应用

摘要

为减小卫星双向时间比对(Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer,TWSTFT)中的周日效应,利用北斗共视链路没有周日效应的特点,通过Vondrak-Cepek组合滤波方法对中国科学院国家授时中心(National Time Service Center,NTSC)、德国物理技术研究院(Physikalisch-Technische Bundesanstalt,PTB)以及中国计量科学研究院(National Institute of Metrology,NIM)间的北斗共视时间比对结果分别与硬件卫星时间和距离测量设备(SAtellite Time and Ranging Equipment,SATRE)TWSTFT和软件接收机(Software-Defined Radio,SDR)TWSTFT结果进行了融合处理.采用时间偏差和幅值频谱两个指标以及GPS精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)时间比对分别对融合结果进行内外符合评估.结果表明,经过Vondrak-Cepek滤波的融合结果中周日效应基本消失,其与GPS PPP链路差值结果的绝对值保持在链路校准的不确定度范围内.对于长基线NTSC-PTB链路,融合结果1 d的时间偏差稳定度对SATRE和SDR TWSTFT的增益因子分别为1.85和1.81;对于短基线NTSC-NIM链路,融合结果对SATRE和SDR TWSTFT的增益因子分别为1.69和1.59.融合结果的短期稳定度显著提高.