一、IGS产品在GPS时间比对中的应用（论文文献综述）
张继海,董绍武,袁海波,广伟,马佳慧[1]（2021）在《北斗三号非差组合载波相位时间比对性能分析》文中研究指明北斗三号全球系统已开始为全球用户提供稳定可靠的高精度定位、导航与授时服务。本文基于我国国家标准时间频率UTC（NTSC）系统,开展北斗三号非差组合载波相位时间比对性能分析,通过实测数据开展研究并试验了北斗三号非差组合载波相位时间比对在零基线与长基线时间比对方面的性能,并在此基础上开展北斗三号与GPS融合载波相位时间比对试验。结果表明,零基线比对中,两接收机共钟比对钟差的标准偏差优于0.3 ns;长基线比对中,利用北斗三号非差组合载波相位时间比对以及融合载波相位时间比对获得的亚欧两守时实验室之间的比对钟差与国际权度局基于GPS时间比对链路获得的钟差具有较好的一致性,钟差的频率稳定度和时间稳定度与国际权度局发布的结果基本一致,且残差的均方根均优于0.25 ns,试验结果满足亚纳秒量级的时间比对应用需求。
张向波[2]（2021）在《GNSS载波相位时间传递的日界不连续误差研究》文中认为高精度远程时间传递技术是实现两地时钟比对的重要手段,是实现地方协调世界时UTC（k）与国际UTC建立联系的技术支撑,是国际原子时（TAI）计算的基础。GNSS载波相位时间传递作为一种时间传递手段具有测量精度高等特点,多年来一直是国内外GNSS时间频率传递领域的研究热点,其实现方式主要有非差PPP、站间单差Phase-CV和网解法。相比GNSS共视和卫星双向时间频率传递技术,GNSS载波相位时间传递具有良好的短期频率稳定度和更高的分辨率,其典型代表GPS PPP结果自2009年开始被国际权度局（BIPM）用于TAI计算,时间传递精度可达亚纳秒量级。然而,由于测站钟差估计结果在天与天边界处存在时间跳变现象,造成GNSS载波相位时间传递出现不连续问题,导致无法通过GNSS载波相位时间传递技术更加准确反映连续实时运行着的两地时钟的性能,严重影响两地时钟比对的长期频率稳定度提升,尤其限制了GNSS载波相位时间传递技术在基准频标比对、高精度远程时间频率校准、VLBI站时间同步等高精度领域的应用。尤其随着近年来Galileo、BDS等星座的逐步完善和MGEX精密轨道和钟差产品的出现,GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差也表现出新的特点,因此研究GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差的产生原因和改正方法显得尤为重要。本文针对GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差的统计特性、产生原因、对时间和频率传递的影响以及改正方法进行了深入的研究。主要研究内容及结论如下:（1）PPP测站钟差估计结果和GNSS精密产品的不连续性日界不连续误差的统计特性分析是研究其产生原因和改正方法的基础。对不同测站PPP钟差估计结果中日界不连续误差进行统计后发现,PPP钟差估计结果中日界不连续误差与测站相关,大多数测站钟差估计结果中日界不连续误差服从高斯分布且量值小于1ns,但是个别测站钟差估计结果中日界不连续误差甚至大于1.5ns。增加批单元长度时,相邻批单元间的不连续误差均值和STD均增大,但是与批长度不成线性比例关系。GNSS钟差产品存在不连续性,IGS提供的GPS综合钟差产品的不连续性小于100ps,各分析中心提供的GPS钟差产品不连续性甚至大于250ps。各MGEX分析中心的Galileo和BDS-2钟差产品不连续性相对较大。（2）日界不连续误差的产生原因由于载波相位噪声相对码噪声其量值很小,因此传统地认为导致PPP测站钟差估计结果中日界不连续误差产生的因素只有码噪声。然而精密轨道和钟差产品、PPP数据采样率、批单元长度等因素对PPP测站钟差估计至关重要,这些因素是否会引起测站钟差估计结果中日界不连续误差的产生呢?研究结果表明,采用IGS 30s精密钟差产品的PPP测站钟差估计结果中日界不连续误差量值小于采用5min钟差产品时的测站钟差估计结果中日界不连续误差。随着PPP数据采样率由30s减小为1min、5min和10min,测站钟差估计结果中日界不连续误差量值随之增大。而且,随着PPP数据处理批长度增加,批单元间的不连续误差增大,批单元内的不连续误差减小。试验证明,目前IGS提供的综合产品的不连续性对PPP测站钟差估计和时间传递的影响基本可以忽略,然而IGS或MGEX各分析中心单独提供的精密产品的不连续性对测站钟差估计和时间传递中日界不连续误差的影响不可忽略,是引起PPP测站钟差估计结果和时间传递中日界不连续误差产生的重要因素,使测站钟差估计和时间传递结果的长期频率稳定度降低,尤其当采用不连续性较大的精密钟差产品时。另外,采用BDS-2 PPP进行时间传递时,测站钟差估计和时间传递结果中日界不连续误差随BDS-2不同星座卫星观测数据而变化,尤其当采用GEO观测数据时测站钟差估计和时间传递结果中日界不连续误差较大。（3）日界不连续误差对GNSS载波相位时间和频率传递的影响通常认为测站钟差估计结果中日界不连续误差只影响GNSS载波相位时间传递,频率传递不受影响。本文通过理论分析和实验数据验证,日界不连续误差不仅影响时间传递,而且影响频率传递。日界不连续误差使GNSS载波相位时间传递的时间稳定度降低,无法准确反映两地时钟的相对变化,甚至导致时间传递失败;使两测站相对频率偏差估计结果在相邻批单元边界处出现跳变,难以准确估计总时段中相对频率偏差,影响频率传递长期稳定度。（4）GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差改正方法研究测站钟差估计结果的连续性对实现两测站连续时间传递至关重要。测站钟差估计结果中日界不连续误差导致时间传递的不连续,是实现连续GNSS载波相位时间传递的最大障碍,继而影响时间传递准确度和长期频率稳定度的提升,因此研究GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差的改正方法至关重要。本文在研究移位重叠法和更长批单元法减小日界不连续误差的基础上,提出滑动重叠最小二乘批处理Network法,显着减小了GNSS载波相位时间传递中日界不连续误差,提高了时间传递的准确度和频率稳定度,适用于单系统或多系统融合的GNSS载波相位时间传递,可更加准确地反映两个守时实验室间的时间偏差及时钟的稳定性。另外,针对GPS IPPP测站钟差估计时宽巷和窄巷模糊度固定过程引起时间传递结果的不连续问题,本文采用线性插值的外推法在准确估计若干整周窄巷波长后,消除了IPPP时间传递结果在相邻批单元间的不连续现象,实现了连续的GPS IPPP时间传递,显着提高了频率传递长期稳定度。
王威雄[3]（2021）在《守时系统国际时间比对数据融合方法研究》文中认为高精度时间比对是国际标准时间UTC产生中的重要环节,也是精密时间用户向国家标准时间溯源的基本手段。UTC（NTSC）作为全球参与UTC计算的重要守时系统之一,其国际比对链路必须保证连续、稳定、可靠运行。UTC（NTSC）基准系统现有多条相互独立的卫星双向时间比对（TWSTFT）和GNSS时间比对链路,但在UTC比对中目前仍以单一手段为主,在链路切换或故障时可靠性还有提升空间。因此,如何融合现有冗余时间比对数据来提高国际时间比对链路的稳定性和可靠性是当前研究的一项重要工作,另外,对多模GNSS时间比对进行融合处理从而提升单系统时间比对性能,以及将GNSS时间比对与TWSTFT融合来改善TWSTFT中的周日效应也是当前时频领域的热点问题。本文利用我国时间基准UTC（NTSC）系统现有的多种时间比对手段,通过不同的数据融合算法就时间比对数据融合涉及的时间比对原理及误差项修正、融合模型的建立及参数估计、对融合结果的性能评估等方面进行研究,并采用实际算例进行验证。主要研究工作和贡献如下:（1）介绍了用于融合处理的时间比对技术的基本原理和性能评估方法。首先梳理了TWSTFT、GNSS共视和精密单点定位（PPP）时间比对的基本原理和误差项来源,具体给出了每种方法对应的误差修正方式;分析了直接校准和间接校准的硬件时延校准方法,重点讨论了间接校准中利用GNSS移动校准站以及基于链路双差校准的流程及相应的不确定度分析,并利用实际数据进行了验证。结果表明,利用GNSS移动校准站实现了对亚欧TWSTFT链路的成功校准,实际校准不确定度在当前1.5ns的校准不确定度范围内。已校准的PPP链路可通过链路双差校准的方式对GPS共视链路进行校准,校准不确定度约为3.0ns。（2）研究了基于Vondrak-Cepek组合滤波的北斗共视和TWSTFT融合方法。为提高守时链路可靠性并减小卫星双向时间比对中的周日效应,利用北斗共视链路没有周日效应的特点,通过Vondrak-Cepek组合滤波方法对不同基线长度链路间的北斗共视时间比对结果分别与硬件SATRE TWSTFT和软件接收机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 PPP时间比对链路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,融合后24小时频谱分量幅值相比融合前最少减小84%以上;融合结果平均时间为1d的时间偏差稳定度相比融合前SATRE和SDR TWSTFT的稳定度明显提高,对长基线NTSC-PTB的平均增益因子为1.83（1为零增益）,对短基线NTSC-NIM链路的平均增益因子为1.64;融合解与GPS PPP链路差值（DCD）结果的标准差也明显减小,NTSC-PTB SATRE双向链路DCD标准差由融合前0.95ns减小为0.35ns,NTSC-NIM SATRE双向链路由1.02ns减小为0.61ns,融合后链路噪声得到明显改善。（3）从Kalman滤波方法“预测-修正”的思想出发,提出了基于Kalman滤波的TWSTFT和GPS PPP时间比对融合算法。以短期稳定度好且分辨率高的GPS PPP结果的一阶差分量作为长期稳定度好但分辨率低的TWSTFT结果的平均频率变化量,与TWSTFT数据一起作为Kalman滤波的组合观测量,通过滤波参数的选取优化获得融合观测的状态估计,即融合时间比对结果,并从质量控制方面对Kalman滤波观测值残差的正态性进行了检验与分析。通过在不同基线长度上的试验结果表明,Kalman滤波观测值残差近似服从正态分布,融合结果中的周日效应基本消失且短期稳定度明显提高,在平均时间32小时内对不同基线长度的SATRE TWSTFT的TDEV增益因子约为5 8,对SDR TWSTFT的增益因子约为4 6;融合结果与参考链路的DCD偏差小于300ps,保证了融合解与参考链路的一致性,提升了国际时间比对链路的可靠性。（4）利用联邦滤波算法并行化计算和高容错性的特点,提出了基于容错联邦Kalman滤波的多模GNSS共视时间比对融合算法。随着全球各GNSS系统的不断建设,GNSS观测数据充分冗余,多模GNSS融合时间比对成为当前热点之一。本文首先在长短基线上对GPS、Galileo、GLONASS以及北斗二号系统的共视性能进行了分析,结果表明Galileo系统共视性能优于或与GPS系统相似,优于当前星座状态下的GLONASS和北斗二号系统;采用已校准的GPS PPP链路对单星座结果进行双差校准后,利用各链路特性对联邦Kalman滤波主滤波器和子滤波器关键参数进行赋值,同时在Kalman滤波的状态方程中引入量测噪声系数来对量测噪声进行动态调整,当子系统发生故障时对故障进行实时检测和隔离,最后获得性能更佳的融合结果;将融合解与单Galileo共视、标准差加权以及GPS PPP时间比对结果进行对比分析,通过不同基线长度上的大量算例表明,相较其他方法的时间比对结果,容错联邦Kalman滤波融合解在减小时间比对链路噪声水平,提高时间比对链路稳定度和可靠性上都具有明显的优势。
苏瑜[4]（2021）在《通信卫星载波相位时间频率传递方法研究》文中认为引力波探测、相对论效应验证、空间飞行器交互对接等前沿技术领域对高精度时频基准提出了频率稳定度优于E-16/天的应用需求。原子钟产生的频率稳定度优于E-18/天的时频基准信号,需要通过光纤、卫星等传递方式,将时频信号送达给用户使用。卫星传递因其覆盖范围广、连续可用等优势,成为时频信号传递的主要方式。但是,目前基于卫星的时频信号传递的频率稳定度最高为E-15/天,不能够满足前沿技术领域的应用需求,不能够充分利用原子钟高稳定的频率资源。论文针对此问题,依托国家授时中心建设的转发式卫星导航试验系统,开展了基于GEO通信卫星的高精度载波相位时频传递方法研究,实现了频率稳定度为E-16/天时频传递,满足了引力波探测等应用需求。论文的主要研究成果和创新点如下:（1）给出了GEO通信卫星载波相位时间频率传递方法在单向、双向两种工作模式下的传递模型,分析了两种工作模式下信号传播路径时延的误差因素及影响量级,并给出了主要误差的修正方法。（2）针对GEO通信卫星转发对时间频率传递载波频率产生的影响,提出了一种单站闭环的GEO通信卫星转发器本振频率的测量方法,对GEO通信卫星转发器本振性能进行了分析。结果表明GEO通信卫星转发器本振频率存在类正弦的变化趋势,其准确度在E-8量级,稳定度在E-8/10000s量级,部分GEO通信卫星还存在快速调频现象,导致用户接收机接到的时频传递微波信号载波性能恶化,载波相位观测量无法直接应用。（3）提出一种添加动量项的BP神经网络PID控制算法,对地面产生的时频传递信号的载波频率进行控制,补偿卫星转发器引入的影响。实测结果表明,该控制方法具有响应时间短、跟踪过程振荡小、参数自整定的特点,消除了GEO通信卫星本振的正弦变化趋势,使用户接收的时频传递信号载波频率性能提升了3到5个数量级。（4）基于转发式卫星导航试验系统,开展了GEO通信卫星单向、双向两种工作模式下的零基线时间频率传递试验,采用C波段工作频率,对载波相位时间频率传递性能进行了验证。实测结果显示,采用载波相位获得的时间传递精度相对于伪码提高了1个数量级;单向载波相位时间频率传递的频率稳定度为2.07×10-14/10000s;双向载波相位时间频率传递的频率稳定度分别为1.29×10-14/1000s,1.21×10-15/10000s,8.07×10-16/20000s。
杜畔[5]（2020）在《基于卫星全视的国家标准时间复现方法研究》文中研究指明精密时间传递技术已经在天文观测、深空探测、卫星导航等领域广泛应用,为满足用户对高精度时间需求,国内外科研院所基于GNSS共视等时间比对技术开发了各类远程时间传递系统,典型的服务精度在5～10ns。根据GNSS共视时间比对原理,要求比对两地在同一时刻至少能观测到同一颗卫星,因此基于共视比对技术的时间传递系统的比对精度和应用范围受基线长度的限制,针对该问题,本文研究将GNSS全视技术应用到国家授时中心标准时间复现系统中,扩展原基于共视的标准时间远程复现系统的应用范围。本文主要工作和创新点如下:（1）传统全视时间比对精度高,但因使用事后发布精密轨道和钟差产品,时间比对结果滞后生成,不能满足标准时间远程复现系统比对结果实时生成的要求。本文采用IGS数据中心发布的IGU-P（Ultra-Rapid（predicted half））超快速星历产品的预测部分数据,并根据数据特点设计了使用策略,通过实验分析显示,该方法可以获得轨道精度为5cm,钟差精度优于1.5ns的钟差数据。在上述研究的基础上,设计了实验方案,验证全视比对实时生成的可行性,使用IGU-P计算实时全视时间比对结果,并以精密钟差产品计算的全视时间比对结果作为真值,实验结果表明,采用IGU-P计算的全视时间比对偏差在±2ns以内,RMS值为0.41ns。（2）针对现有系统覆盖范围的局限性,在原有基于GNSS共视的标准时间复现系统基础上,设计了基于GNSS全视的远程实时比对解决方案,实现了及时下载IGU-P产品并保存在指定文件目录下,根据转发计划与策略以全域广播、定向域广播、定向终端形式转发给系统内的各终端,支撑终端生成实时全视时间比对结果。（3）本文分析了全视时间比对技术中的误差来源和噪声类型,采用Vondrak滤波方法抑制噪声对全视时间比对结果的影响,依据观测噪声误差法确定最优Vondrak滤波因子,将全视时间传递结果的短期稳定度（天以内）提高了5倍以上。（4）将本文开发的GNSS全视的数据处理算法软件和设计的云服务通信框架软件应用到标准时间远程复现系统中。系统实验结果表明,该方法可以自主设置观测周期,实时生成精度优于3ns的比对结果,满足全球范围内时间比对需求。
丁硕[6]（2020）在《基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究》文中研究表明载波相位站间共视时间频率传递技术已日臻成熟,其中模糊度问题一直是这项技术的研究重点。国际GNSS监测评估系统（iGMAS）提供包括北斗卫星在内的精密卫星轨道等产品,因此开展基于北斗卫星的精密时间传递就成为了当前国际研究热点。我国北斗卫星导航系统（BDS）已建成基本系统并开始提供服务,并且北斗系统是混合星座,具有多颗地球静止轨道（GEO）卫星。基于GEO卫星对广大区域一直可视的优势,使用北斗GEO卫星的载波相位观测技术,借助于iGMAS产品,开展站间精密的时间频率传递研究,这种新方法命名为“基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法”（PCVTFT）。本文建立了PCVTFT测量模型,开展了单星的PCVTFT试验,开展了接收机时延相对标校试验研究,分析了轨道和电离层误差等的影响。论文主要研究成果和创新点如下:（1）基于北斗系统的特色,提出了基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法（PCVTFT）,建立了使用单GEO卫星的PCVTFT测量模型。PCVTFT的主要优点是在时间传递的时候可以有效减少模糊度数量,并可实现任意校频周期的频率传递。（2）基于iGMAS平台和北斗GEO卫星,开展了PCVTFT试验,1)对于西安-临潼基线（30km基线长度）,给出了半个月无周跳的结果,并与光纤时间频率传递结果进行比较,二者的吻合程度（RMS）为0.13ns;2)西安-长春2000km长度的基线,给出半个月无周跳结果,与TWSTFT结果进行比较,吻合程度（RMS）为0.44ns;给出了长弧段、标准周跳修复的PCVTFT结果,吻合程度（RMS）为0.5ns;3)西安-喀什3000km长度的基线,PCVTFT方法得到的站间钟差与TWSTFT结果进行比较,吻合程度（RMS）为0.76ns。这些结果表明:在2000km-3000km长基线情况下,PCVTFT时间传递准确度与TWSTFT基本相当;并且PCVTFT性能与基线长度有关,基线越短性能越好,在30km中短基线情况下,PCVTFT时间传递准确度达到0.13ns。（3）基于北斗民用精码数据,开展了接收机时延相对标定方法试验研究。设计了并址共源的测量方式,对接收机和天线时延进行整体标定。站坐标事先用PPP方式精密解算,使用了iGMAS提供的事后精密轨道。在临潼开展了iGMAS接收机和另外一台接收机的相对时延标定试验。试验结果表明,使用民用精码的接收机时延相对标定精度为0.52ns;使用相位平滑伪距方法得到的接收机时延标定精度0.26ns。试验结果对于PCVTFT等高精度时间传递具有重要参考意义。（4）分析了GEO轨道误差和电离层误差对PCVTFT的影响。针对目前在轨的几颗GEO卫星,对西安-长春、西安-三亚、西安-喀什等基线,计算并分析了GEO轨道误差对PCVTFT的影响。对GEO双频解算的电离层产品与IGS的TEC产品进行了比较分析。另外对电离层2阶项进行了计算,并分析了对PCVTFT的影响。（5）开展了PCVTFT实时应用示范设计。以中科院国家授时中心站、长春人卫站、喀什站、乌鲁木齐站和三亚站为数据源,设计了实时时间传递方案和数据处理中心。实时数据处理采用了iGMAS提供的超快星历,站间钟差产品在数据处理中心提供网络服务。
吕大千[7]（2020）在《基于精密单点定位的GNSS时间同步方法研究》文中研究表明高精度时间服务是国家综合PNT（Positioning,Navigation,Timing）体系的重要组成部分,在国防军事、移动通信、天文观测等领域中发挥着重要作用。现阶段,基于光纤链路和基于激光链路的时间同步方法可以满足用户亚纳秒级的同步需求,但设备使用成本较高,动态灵活性受限。本文采用全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）授时的方式,提出了一种基于精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）技术的时间同步方法。该方法根据PPP时间传递结果驾驭本地时钟,使本地时钟所表示的本地时间与基准时间同步,可以达到亚纳秒级的时间同步精度,并且具备全天候、全覆盖、高精度、低成本等优点。本文围绕PPP时间同步这一核心问题,按照从事后模式到实时模式、从理论研究到工程实现的研究主线,主要完成了以下工作:1.PPP参数估计方法改进与误差补偿问题。研究了基于先验坐标约束的扩展Kalman滤波方法来提升PPP时间传递性能;针对PPP定时计算对模糊度固定可靠性要求比定位计算更高的实际情况,研究了基于整数相位钟法的模糊度固定方法,提出了适用于定时计算的模糊度固定与质量控制策略,采用假设检验、统计决策、残差检验等多种方法对模糊度固定各个阶段进行质量控制;研究了针对GLONASS（GLObal NAvigation Satellite System）伪距频间偏差和BDS（Bei Dou navigation satellite System）星端多径误差的补偿方法。实验结果表明,上述参数估计改进与补偿方法均能够有效提升PPP时间传递性能。2.事后条件下的PPP时间传递问题。首先研究了BDS PPP时间传递,分析北斗三号系统卫星对BDS PPP时间传递的性能提升;然后研究了多系统观测数据融合处理中的各类误差改正,并提出一种基于GPS/GLONASS/BDS/Galileo四系统的多模GNSS PPP时间传递算法;针对PPP时间传递中的日界问题,提出一种基于钟差重收敛（Clock Instantaneous Reinitialization）的多模GNSS PPP和整数相位钟时间传递算法。主要研究结论为:（1）基于多模GNSS PPP和整数相位钟法的时间传递均存在不同程度的日界问题;（2）钟差重收敛算法不仅能够解决时间传递的日界问题,而且可以削弱PPP参数估计过程中的未建模噪声误差,进一步提升基于多模GNSS和整数相位钟法的PPP时间传递性能。3.实时条件下的PPP时间传递与监测问题。首先介绍了时间监测的具体含义;然后以CLK93实时星历产品为例,比较分析了GPS（Global Positioning System）、GLONASS、BDS和Galileo的产品质量;在现有GPS PPP时间传递与监测方法基础上,提出了基于GPS/GLONASS/BDS/Galileo四系统的多模GNSS PPP时间传递与监测算法、多模GNSS混合相位钟法的时间传递与监测算法,研究了多模GNSS混合相位钟法的相位偏差和伪距偏差改正问题;最后综合比较上述多种时间传递与监测算法性能。主要研究结论为:（1）现阶段,模糊度固定解技术对时间传递与监测的性能提升要优于多模GNSS观测值;（2）多模GNSS观测值的加入可以增强PPP时间传递的可靠性,同时运用多模GNSS观测值和模糊度固定解技术进行时间传递与监测的性能最优。4.基于PPP技术的时间同步问题。针对分布式系统时间同步对高精度和灵活性的双重需求,提出了一种PPP时间同步方法。分析了PPP时间同步特点和场景要求;解决了分布式高精度时间同步的时间基准选择问题;设计了PPP时间同步测试系统的软件和硬件实现。最后通过硬件实验测试了传统GNSS时间同步、GPS PPP和多模GNSS PPP时间同步性能。主要研究结论为:（1）PPP时间同步方法适用于解决广域空间内稀疏分布式系统的时间同步问题;（2）在现有众多实时精密星历产品中,CLK53和CLK80的产品质量和时间基准稳定度较好,可以为PPP时间同步提供时间基准支持;（3）传统GNSS时间同步实验结果的均方根误差为16.7 ns,GPS PPP时间同步均方根误差约为0.41 ns,多模GNSS PPP时间同步性能约为0.33ns。本文提出的PPP时间同步方法的同步精度要远高于传统GNSS时间同步方法,并且多模GNSS PPP时间同步的可靠性更强。
葛玉龙[8]（2020）在《多频多系统精密单点定位时间传递方法研究》文中提出高精度时间在军事和民生经济等领域具有重要的作用。精密时间传递方法是建立和维持高精度国家标准时间的重要因素,对国家标准时间具有重要的意义,是实现精密时间系统的关键,是不同地方保持精密时间同步的前提。全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）精密单点定位时间传递方法（Precise Point Positioning,PPP）是精密时间传递的重要的手段之一,由于GNSS PPP方法精度高、设备成本低、不受距离限制、全天候等诸多特点,已成为当前高精度时间应用领域的研究热点。随着GNSS的快速发展,可用卫星频段和卫星数目也迅速增加,因此,GNSS PPP时间传递仍有诸多关键问题亟需进一步研究和解决,如何充分利用当前多频GNSS实现更高精度的时间传递成为时频领域的热点。本文重点围绕多频多系统精密单点定位时间传递核心问题,从多频PPP方法、GNSS实时时间传递方法、站钟随机模型、GNSS实时精密授时四个方面展开系统研究,完善当前多频GNSS PPP时间传递理论,主要研究内容和创新点如下:1)提出了多频GNSS PPP时间传递方法,给出了三频、四频PPP时间传递方法的函数模型和随机模型,并通过试验验证了本文提出的PPP时间传递模型的可行性。2)针对不同用户的需求,提出了单频PPP时间传递方法,可应用于低成本接收机。根据电离层的处理策略,给出了三种单频PPP时间传递模型,即电离层作为参数估计、消电离层组合、电离层模型改正,推导了三种PPP时间传递模型的具体表达形式并验证单频PPP时间传递的性能。结果表明,电离层作为参数进行估计所实现的单频PPP时间传递精度最高,可实现亚纳秒量级时间传递精度。3)针对当前PPP时间传递研究侧重于事后模式的问题,研究了实时多系统PPP时间传递方法。结果表明,实时GNSS PPP时间传递精度优于0.5 ns;当前单Galileo PPP时间传递性能与单GPS PPP相当,且优于GLONASS。此外,多系统PPP时间传递优于单GPS。4)针对当前钟模型尚未关注的钟跳问题,提出一种微小钟跳探测方法,可实时探测大于或等于0.5 ns的钟跳,为接收机钟建模提供有效支撑。5)针对当前接收机钟差均被当作白噪声估计,难以顾及钟差历元间相关性的问题,提出了一种站钟随机模型,并应用于事后和实时PPP时间传递。结果表明,基于微小钟跳探测方法,本文所提站钟随机模型可有效提高时间传递精度,对频率稳定度提高较明显,尤其是短期稳定度。6)基于本文研究的GNSS PPP时间传递方法,提出基于IGS（International GNSS Service）实时流的GNSS精密授时方法,并在用户端进行试验。结果表明,本文所提方法可实现优于0.5 ns的授时精度,且不受用户数据量、卫星系统、用户位置的限制。
徐宗秋,丁新展,蔚泽然,徐彦田,韩澎涛,庄典[9]（2020）在《BDS三频PPP时间传递精度分析》文中指出针对BDS三频PPP时间传递精度及其在国际时间比对中应用的可行性问题,基于无电离层影响、几何距离不变以及最小噪声原则构建三频消电离层组合PPP模型。选取2个MGEX测站2019年第14天至第20天共7 d的观测数据,采用WUM精密卫星轨道和钟差,进行BDS三频PPP时间传递实验。研究表明:BDS三频较双频消电离层组合观测值具有更小的观测噪声;以IGS钟差产品时间传递结果为参考,BDS三频和双频PPP时间传递精度分别为0.61 ns和0.75 ns,三频较双频PPP时间传递精度提高了18.67%。研究成果验证了BDS三频PPP在时间传递中的可行性和优势,为推动BDS时间传递应用提供了参考。
杨旭[10]（2019）在《多卫星导航系统实时精密单点定位数据处理模型与方法》文中研究表明实时精密单点定位技术（Real Time Precise Point Positioning,RT-PPP）是当前全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）领域的研究热点,也是GNSS技术的重要发展方向。本文围绕RT-PPP数据处理模型精化与方法优化问题,重点开展了RT-PPP周跳探测与修复方法、实时卫星钟差估计与预报模型、区域对流层与电离层误差实时估计与建模方法研究,并研制了一套以RT-PPP为核心的实时精密定位服务原型系统。主要研究内容和成果如下:1)分析了RT-PPP中周跳探测与修复的主要难点,即电离层延迟具有时变特性,导致电离层延迟活跃条件下,窄巷观测值的周跳较难修复。对此提出了基于方差分量估计的自适应Kalman滤波历元间电离层延迟（DID）在线建模与预测方法,通过DID预测值辅助进行周跳探测与修复。利用该方法对双/三频的实际观测数据进行实时周跳探测,结果表明:相对于传统GF与MW周跳探测方法,利用预测的DID值可有效辅助小周跳、大周跳、连续周跳和不敏感周跳的探测与修复,尤其是对窄巷观测值的周跳修复效果更加显着。2)考虑地面监测站（分布与数量）对GNSS卫星超快速轨道确定和实时钟差估计精度和计算效率的影响,论文基于选站构型优劣评价指标,利用格网控制理论与蒙特卡洛随机抽样方法,提出了一种基于监测站空间构型的随机优化选站算法,该算法可实现几何分布和测站质量均占优的测站列表快速自动选取。利用201个IGS站进行实验,结果表明:本文提出的方法较传统格网法可平均提高GPS超快速观测、预报轨道以及实时钟差精度17.15%、19.30%与31.55%;同时,在随机抽样实验次数设置为100000的条件下,当测站数分别为10、50、90个时,相应的选站耗时低于2.22、6.65、14.15min。3)针对RT-PPP中实时数据流存在中断、延迟等问题,提出基于方差分量估计的自适应kalman滤波钟差预报超短期/短期模型;同时,顾及卫星钟差存在的空间和时间相关性,发展了一种利用星间相关性的Kalman钟差预报策略。为验证所提方法的有效性,利用连续27天GBM事后和CLK93实时钟差产品进行预报实验,结果表明:顾及卫星钟差间相关性,在事后钟差预报中可获得较优的结果,如:预报6小时北斗卫星钟差,较传统方法（顾及周期项与趋势项）精度可提高约50.00%。由于实时钟差中卫星间相关性较弱,基于方差分量估计的自适应kalman滤波钟差预报模型在实时钟差预报中性能更优,实时预报1分钟的北斗卫星钟差,较传统Kalman滤波预报精度可提升11.19%。4)针对RT-PPP中天顶对流层延迟（ZTD）参数估计易受水汽变化影响问题,提出了基于方差分量估计的自适应Kalman滤波方法来提高实时ZTD估计精度。基于中国矿业大学北斗分析中心（CUM）平台,利用实时估计的北斗/GPS钟差产品进行了ZTD解算实验,结果表明:（1）方差分量估计方法可动态调整ZTD参数估计中的随机模型,实现待估参数误差的自适应修正;（2）针对对流层延迟变化较快的情况,可抑制异常值的硬性,改善了ZTD估计精度,在实时ZTD解算中更加显着;（3）较传统ZTD估计方法,论文所提方法可提升实时ZTD精度20.7%（GC）、20.2%（G）,事后ZTD精度22.1%（GRCE）、21.9%（GRC）,18.4%（GR）,15.9%（GC）,15.2%（GE）,12.1%（G）。5)为实现ZTD实时建模,基于上述方法实时估计的ZTD产品,论文利用机器学习方法（神经网络和支持向量机）,进行区域实时ZTD建模。利用香港CORS网连续5天北斗/GPS观测数据,构建了该区域实时ZTD模型。以四参数模型为参考对构建的ZTD模型进行了精度评价,结果表明:支持向量机可实现与四参数模型相当的ZTD建模效果（mm级）;神经网络、支持向量机、四参数模型建模的平均偏差与均方根误差分别为-2.25mm与9.17mm;对于处于测区平均高程面站点的建模,支持向量机法较四参数模型具有更高的精度和稳定性。6)针对RT-PPP的电离层延迟误差建模问题,本文基于球谐函数模型构建了全球实时电离层延迟误差模型,分析了时间分辨率为5min、15min、30min、1h、2h的小区域（经度差5°、纬度差2.5°）实时电离层变化特征。实验结果显示:电离层在纬度方向上的变化大于经度上的变化;时间分辨率成增倍数增大时,电离层变化量呈相同趋势。同时,为了提高实时电离层延迟误差提取精度,本文对比分析了传统的载波平滑技术与RT-PPP技术,并利用神经网络,支持向量机模型进行了区域电离层延迟误差实时建模。利用香港CORS网连续5天GPS观测数据进行实时电离层建模实验,结果表明:RT-PPP技术较载波平滑技术在提取实时电离层延迟误差方面具有显着优势,且人工智能技术在实时电离层建模方面具有较高的精度。7)为了验证本文提出的RT-PPP数据处理模型和方法,基于CUM平台,设计研制了一套以RT-PPP为核心的实时精密定位服务原型系统。利用i GMAS、MGEX/IGS观测数据实时流,CUM、CNES实时精密产品数据流,对系统的实时位置、大气误差增强服务能力进行了检验,结果表明:系统实现了本文研究的主要模型与算法,运行稳定、可靠。该论文有图114幅图,表37个,参考文献224篇。
二、IGS产品在GPS时间比对中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、IGS产品在GPS时间比对中的应用（论文提纲范文）
（1）北斗三号非差组合载波相位时间比对性能分析（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 北斗非差组合载波相位时间比对方法 |
| 2 测试及分析评估 |
| 2.1 多路经误差 |
| 2.2 北斗三号零基线时间比对 |
| 2.3 北斗三号长基线时间比对 |
| 2.4 北斗三号与GPS融合载波相位时间比对 |
| 3 结 论 |
（2）GNSS载波相位时间传递的日界不连续误差研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 GNSS载波相位时间传递及频率稳定性分析基本理论 |
| 2.1 时间传递方法和频率稳定性分析 |
| 2.1.1 时间传递方法 |
| 2.1.2 频率稳定性分析理论 |
| 2.2 GNSS载波相位时间传递模型及参数估计方法 |
| 2.2.1 函数模型 |
| 2.2.2 随机模型 |
| 2.2.3 参数估计方法 |
| 2.2.4 GNSS PPP时间传递数据处理流程 |
| 2.3 融合GNSS多系统PPP时间传递理论 |
| 2.4 IGS/MGEX精密产品 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 PPP测站钟差估计和GNSS精密产品中日界不连续性 |
| 3.1 PPP测站钟差估计中日界不连续性 |
| 3.1.1 日界不连续误差的提取方法 |
| 3.1.2 统计分析 |
| 3.1.3 随批单元长度变化 |
| 3.2 GNSS精密产品中日界不连续性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 日界不连续误差的产生原因及对时间频率传递的影响 |
| 4.1 采样率和批处理长度的影响 |
| 4.1.1 采样率的影响 |
| 4.1.2 批处理长度的影响 |
| 4.2 GNSS精密产品的影响 |
| 4.2.1 对PPP测站钟差中日界不连续误差的影响 |
| 4.2.2 对PPP时间传递中日界不连续误差的影响 |
| 4.3 卫星不同星座观测数据的影响 |
| 4.4 日界不连续误差对时间和频率传递的影响 |
| 4.4.1 日界不连续误差对时间传递的影响 |
| 4.4.2 日界不连续误差对频率传递的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 日界不连续误差的改正方法 |
| 5.1 移位重叠法 |
| 5.1.1 批单元长度为1 天时 |
| 5.1.2 批单元长度为多天时 |
| 5.2 固定整周模糊度法 |
| 5.2.1 参数估计模型 |
| 5.2.2 试验验证 |
| 5.3 滑动重叠最小二乘批处理Network法 |
| 5.3.1 参数估计模型 |
| 5.3.2 试验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）守时系统国际时间比对数据融合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 时间比对 |
| 1.3.2 时间比对融合 |
| 1.4 内容安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 卫星时间比对原理及性能评估方法 |
| 2.1 时间比对原理及误差改正 |
| 2.1.1 卫星双向时间比对 |
| 2.1.2 GNSS共视时间比对 |
| 2.1.3 GNSS PPP时间比对 |
| 2.2 时间比对链路校准及不确定度分析 |
| 2.2.1 时间比对链路校准现状 |
| 2.2.2 直接校准 |
| 2.2.3 间接校准 |
| 2.2.4 不确定度分析 |
| 2.2.5 间接校准算例分析 |
| 2.2.6 链路双差校准算例分析 |
| 2.3 时间比对链路性能评估方法 |
| 2.3.1 内符合评估 |
| 2.3.2 外符合评估 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于Vondrak-Cepek滤波的北斗共视和TWSTFT融合方法 |
| 3.1 共视和TWSTFT融合背景 |
| 3.2 Vondrak-Cepek组合滤波原理 |
| 3.2.1 北斗CV和 TWSTFT融合模型 |
| 3.2.2 Vondrak-Cepek组合滤波方法 |
| 3.2.3 平滑因子选择 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 BDS CV与 TWSTFT融合结果 |
| 3.3.2 内符合评估 |
| 3.3.3 外符合评估 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于Kalman滤波的TWSTFT和 GPS PPP时间比对融合方法 |
| 4.1 融合背景及Kalman滤波应用 |
| 4.2 Kalman滤波融合算法原理 |
| 4.2.1 TWSTFT与 GPS PPP融合模型 |
| 4.2.2 Kalman滤波融合算法 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 正态性检验 |
| 4.3.2 TWSTFT与 GPS PPP融合结果 |
| 4.3.3 内符合评估 |
| 4.3.4 外符合评估 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于容错联邦Kalman滤波的多GNSS共视比对融合方法 |
| 5.1 GNSS时间系统 |
| 5.1.1 GPS时间系统 |
| 5.1.2 GLONASS时间系统 |
| 5.1.3 Galileo时间系统 |
| 5.1.4 北斗时间系统 |
| 5.2 融合背景及联邦Kalman滤波应用 |
| 5.3 容错联邦Kalman滤波融合算法原理 |
| 5.3.1 多GNSS共视比对融合模型 |
| 5.3.2 故障检测与隔离算法设计 |
| 5.3.3 容错联邦Kalman滤波算法 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.4.1 单系统共视时间比对结果 |
| 5.4.2 容错联邦Kalman滤波融合结果 |
| 5.4.3 融合性能评估 |
| 5.4.4 容错联邦Kalman滤波可靠性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文的主要结论和创新点 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 缩略语 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）通信卫星载波相位时间频率传递方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 时频基准研究现状 |
| 1.2.2 时间频率传递方法研究现状 |
| 1.2.3 频率控制方法研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作与内容安排 |
| 第2章 时频信号性能分析与PID控制方法基础 |
| 2.1 时频信号性能分析基础 |
| 2.1.1 频率准确度 |
| 2.1.2 频率稳定度 |
| 2.1.3 频率稳定度的时域分析 |
| 2.2 PID控制方法 |
| 2.2.1 PID控制算法与实例仿真 |
| 2.2.2 BP神经网络PID控制算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于卫星的时间频率传递方法研究 |
| 3.1 GNSS系统单向时间频率传递方法 |
| 3.2 卫星双向时间频率传递方法 |
| 3.3 通信卫星载波相位时间频率传系统方法 |
| 3.3.1 单向载波相位时间频率传递方法 |
| 3.3.2 双向载波相位时间频率传递方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 通信卫星载波相位时间频率传递误差分析及改正方法研究 |
| 4.1 时间频率传递信号传播过程分析 |
| 4.1.1 单向传播过程 |
| 4.1.2 双向传播过程 |
| 4.2 时频信号传播过程引入的载波频率性能恶化因素分析 |
| 4.2.1 影响载波频率的因素分析 |
| 4.2.2 多普勒对载波频率准确度的影响 |
| 4.2.3 卫星转发器本振对载波频率准确度的影响 |
| 4.2.4 下行接收信号载波频率性能分析 |
| 4.3 设备时延误差 |
| 4.3.1 地面站发射设备和接收设备时延误差与测量方法 |
| 4.3.2 综合基带开关机不一致性时延误差和校准方法 |
| 4.3.3 卫星转发器时延误差 |
| 4.4 空间传播路径时延误差及改正方法 |
| 4.4.1 电离层误差分析及改正方法 |
| 4.4.2 对流层误差分析 |
| 4.5 SAGNAC误差分析及改正方法 |
| 4.5.1 Sagnac效应 |
| 4.5.2 Sagnac效应改正算法 |
| 4.5.3 Sagnac效应改正仿真结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 载波频率控制方法研究 |
| 5.1 载波频率控制方法 |
| 5.1.1 载波频率控制原理 |
| 5.1.2 载波频率预偏量估计 |
| 5.1.3 载波频率控制算法 |
| 5.2 载波频率PID控制算法和仿真分析 |
| 5.2.1 载波频率PID控制算法 |
| 5.2.2 载波频率BP神经网络PID控制算法 |
| 5.2.3 改进的载波频率BP神经网络PID控制算法 |
| 5.2.4 仿真结果对比分析 |
| 5.3 载波频率控制后结果分析 |
| 5.3.1 载波频率性能表征方式 |
| 5.3.2 实测结果验证分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 通信卫星载波相位时间频率传递试验验证 |
| 6.1 单向载波相位时间频率传递试验验证 |
| 6.1.1 试验平台 |
| 6.1.2 数据处理 |
| 6.1.3 试验结果 |
| 6.2 双向载波相位时间频率传递试验验证 |
| 6.2.1 射频闭环链路下的零基线和共时钟测量试验结果 |
| 6.2.2 卫星环路下的零基线和共时钟测量试验结果 |
| 6.2.3 卫星环路下的零基线不共时钟测量试验结果 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 论文主要研究成果与创新点 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）基于卫星全视的国家标准时间复现方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 时间比对技术国内外研究现状 |
| 1.3 时间比对服务系统国内外研究现状 |
| 1.4 国家授时中心基于GNSS共视的标准时间复现系统介绍 |
| 1.4.1 基于GNSS共视的标准时间复现系统 |
| 1.4.2 基于GNSS共视的标准时间复现系统测试结果 |
| 1.4.3 GNSS共视标准时间复现系统特点分析 |
| 1.5 标准时间远程复现需求分析 |
| 1.6 本文主要的研究内容 |
| 第2章 基于GNSS全视的全球时间复现方法研究 |
| 2.1 基于GNSS全视的时间复现功能需求分析 |
| 2.2 实时GNSS全视时间复现解决方案 |
| 2.2.1 精密轨道与钟差产品 |
| 2.2.2 IGU产品使用策略 |
| 2.2.3 IGU产品在全视时间复现系统可行性分析 |
| 2.3 GNSS全视时间复现误差源及改正方法 |
| 2.3.1 与卫星相关的误差改正 |
| 2.3.1.1 卫星轨道和钟差的改正 |
| 2.3.1.2 地球自转改正 |
| 2.3.1.3 卫星天线相位中心改正 |
| 2.3.1.4 卫星硬件延迟改正 |
| 2.3.2 与信号传输路径相关的误差改正 |
| 2.3.2.1 电离层延迟改正 |
| 2.3.2.2 对流层延迟改正 |
| 2.3.3 与接收机相关的误差改正 |
| 2.3.3.1 接收机硬件延迟校准 |
| 2.3.4 噪声误差抑制方法研究 |
| 2.3.5 GNSS全视比对精度分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于GNSS全视远程时间比对性能测试 |
| 3.1 主要评价指标及其测试参考 |
| 3.1.1 评价指标 |
| 3.1.1.1 精确度 |
| 3.1.1.2 精密度 |
| 3.1.1.3 频率稳定度 |
| 3.1.2 测试参考 |
| 3.2 测试方案设计 |
| 3.2.1 测试站点的选择 |
| 3.2.2 测试方法分析 |
| 3.3 基于GNSS全视和共视时间比对的实验结果分析 |
| 3.3.1 以PPP时间传递为参考的全视时间比对验证 |
| 3.3.2 以IGS clk为参考的全视/共视时间比对实验 |
| 3.4 测试小结 |
| 第4章 基于GNSS全视的标准时间复现系统拓展设计实现 |
| 4.1 GNSS全视时间复现系统组成结构 |
| 4.2 GNSS全视时间复现系统总设计 |
| 4.3 基于GNSS全视的复现终端设计实现 |
| 4.3.1 .接收机板卡 |
| 4.3.2 时间间隔计数器 |
| 4.3.3 GNSS全视星站钟差处理软件 |
| 4.3.4 原子钟驾驭软件 |
| 4.4 数据处理中心功能 |
| 4.5 云服务端设计实现 |
| 4.5.1 云服务端接口 |
| 4.5.2 云服务端模块的文件下载\转发功能实现 |
| 4.5.3 云服务端与其他模块关系 |
| 4.6 系统性能测试 |
| 4.6.1 零基线全视标准时间复现实验 |
| 4.6.2 长基线全视标准时间复现实验 |
| 4.6.3 测试结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 时间传递技术的发展 |
| 1.2.1 古代时间传递技术 |
| 1.2.2 现代时间传递技术 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 1.5 论文的主要工作与内容安排 |
| 第2章 高精度时间频率传递基本原理 |
| 2.1 GPS/BDS单向授时 |
| 2.2 GNSS共视时间传递 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 不同基线长度的共视时间传递 |
| 2.3 GNSS PPP时间传递方法 |
| 2.3.1 基本模型 |
| 2.3.2 UofC模型 |
| 2.4 TWSTFT时间传递 |
| 2.4.1 时间传递公式 |
| 2.4.2 误差源分析 |
| 2.5 光纤时频传递 |
| 2.6 时间和频率表征 |
| 2.6.1 时域测量 |
| 2.6.2 频率测量 |
| 2.6.3 时间和频率波动模型 |
| 2.6.4 频率稳定度的特征 |
| 2.6.5 时间偏差与时间方差 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 PCVTFT时间频率传递模型和试验 |
| 3.1 研究背景和研究的问题 |
| 3.2 PCVTFT方法及观测方程 |
| 3.2.1 建立PCVTFT方法的观测方程 |
| 3.2.2 PCVTFT方法分析 |
| 3.3 PCVTFT短基线试验及结果分析 |
| 3.3.1 超短基线(5m)试验 |
| 3.3.2 短基线(西安-临潼30km基线)试验 |
| 3.4 PCVTFT长基线试验及结果分析 |
| 3.4.1 双向卫星时间频率传递和转发式测定轨试验平台 |
| 3.4.2 西安-长春1800km长基线试验 |
| 3.4.3 西安-喀什3000km长基线试验 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 短基线GNSS接收机时延相对校准试验 |
| 4.1 基本原理 |
| 4.2 试验数据及处理策略 |
| 4.3 试验分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 GEO卫星轨道误差对PCVTFT的影响分析 |
| 5.1 GEO轨道误差对PCVTFT影响的计算方法 |
| 5.1.1 GEO轨道误差 |
| 5.1.2 轨道误差对PCVTFT影响的计算方法 |
| 5.2 计算结果及分析 |
| 5.2.1 北斗GEO卫星情况及跟踪站选择 |
| 5.2.2 解算结果及分析 |
| 第6章 电离层误差对精密时间传递的影响分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 电离层一阶项、二阶项延迟计算方法 |
| 6.3 北斗GEO卫星电离层延迟改正计算分析 |
| 6.3.1 实验数据及处理策略 |
| 6.3.2 结果分析 |
| 6.4 电离层二阶项延迟的计算与分析 |
| 6.4.1 实验数据与处理策略 |
| 6.4.2 二阶电离层延迟对观测值的影响 |
| 6.4.3 二阶电离层延迟对测站钟差影响 |
| 6.4.4 二阶电离层延迟对时间传递的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 PCVTFT实时应用初步研究 |
| 7.1 实时时间传递数据平台设计 |
| 7.1.1 数据源 |
| 7.1.2 数据中心设计 |
| 7.1.3 软件界面设计 |
| 7.2 实时时间传递方案的设计 |
| 7.3 小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 论文主要研究成果与创新点 |
| 8.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）基于精密单点定位的GNSS时间同步方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 精密单点定位技术研究现状 |
| 1.2.2 事后PPP时间传递技术研究现状 |
| 1.2.3 实时PPP时间传递和时钟驾驭技术研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题及解决思路 |
| 1.4 本文组织结构与研究内容 |
| 第二章 基于精密单点定位的GNSS时间同步基本理论 |
| 2.1 GNSS时间同步概述 |
| 2.1.1 时间基准的概念 |
| 2.1.2 时间基准与原子频率标准 |
| 2.1.3 时间同步性能评估指标 |
| 2.2 精密单点定位基本原理 |
| 2.2.1 PPP观测值 |
| 2.2.2 PPP数学模型 |
| 2.2.3 PPP数据预处理与参数估计 |
| 2.3 基于精密单点定位的GNSS时间同步方法及同步误差修正 |
| 2.3.1 PPP时间同步原理 |
| 2.3.2 卫星端PPP时间同步误差 |
| 2.3.3 传播路径端PPP时间同步误差 |
| 2.3.4 接收机端PPP时间同步误差 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于精密单点定位的参数估计方法改进与误差补偿 |
| 3.1 基于先验坐标约束的钟差参数计算方法 |
| 3.1.1 先验坐标约束的滤波模型 |
| 3.1.2 先验坐标约束的获取方式 |
| 3.1.3 算例分析 |
| 3.2 适用于定时计算的模糊度参数固定及质量控制策略 |
| 3.2.1 星间单差模糊度固定方法 |
| 3.2.2 模糊度固定质量控制策略 |
| 3.2.3 算例分析 |
| 3.3 多模GNSS PPP的误差模型补偿改正 |
| 3.3.1 GLONASS伪距频间偏差模型改正 |
| 3.3.2 BDS星端伪距多径误差改正 |
| 3.3.3 算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 事后条件下的时间传递算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 PPP时间传递原理 |
| 4.2.1 PPP时间传递的应用场景和评估方法 |
| 4.2.2 PPP时间传递的实施方法 |
| 4.3 基于BDS PPP的时间传递 |
| 4.3.1 北斗卫星导航系统基本情况 |
| 4.3.2 BDS PPP基本原理 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 基于精化时钟模型的多模GNSS PPP时间传递 |
| 4.4.1 多模GNSS PPP基本原理 |
| 4.4.2 基于钟差重收敛算法的改进PPP时间传递 |
| 4.4.3 算例分析 |
| 4.5 基于改进整数相位钟法的时间传递 |
| 4.5.1 改进整数相位钟法基本原理 |
| 4.5.2 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 实时条件下的时间传递与监测算法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实时PPP时间传递与监测原理 |
| 5.2.1 时间传递与监测的概念和评估方法 |
| 5.2.2 实时PPP时间传递与监测的实施方法 |
| 5.3 实时星历和钟差产品质量分析 |
| 5.4 基于实时多模GNSS PPP时间传递与监测 |
| 5.4.1 数学模型 |
| 5.4.2 算例分析 |
| 5.5 基于实时多模GNSS PPP混合相位钟法的时间传递与监测 |
| 5.5.1 实时整数相位钟法的公式推导与数学模型 |
| 5.5.2 基于实时相位钟法的时间传递与监测算例分析 |
| 5.5.3 实时多模 GNSS PPP 混合相位钟法的数学模型 |
| 5.5.4 基本算例及四种时间传递方法的比较分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于精密单点定位的时间同步性能测试 |
| 6.1 PPP时间同步总体方案 |
| 6.1.1 分布式系统PPP时间同步原理与性能评估 |
| 6.1.2 时间基准选择 |
| 6.2 PPP时钟驾驭方法研究 |
| 6.2.1 数据预处理 |
| 6.2.2 驾驭参数生成 |
| 6.2.3 时钟控制方法 |
| 6.3 PPP时间同步工程实现 |
| 6.3.1 系统硬件模块实现 |
| 6.3.2 系统软件控制实现 |
| 6.4 PPP时间同步性能测试 |
| 6.4.1 测试评估实验说明 |
| 6.4.2 时间同步性能测试分析 |
| 6.4.3 三组实验测试结果比较分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）多频多系统精密单点定位时间传递方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 GNSS时间传递方法的发展 |
| 1.2.1 基于伪距观测值的GNSS时间传递方法 |
| 1.2.2 基于载波相位观测值的GNSS时间传递方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 精密单点定位技术的发展 |
| 1.3.2 精密单点定位技术时间传递 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 拟解决的关键问题 |
| 1.4.2 论文的创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 GNSS PPP基本理论与方法 |
| 2.1 PPP模型 |
| 2.1.1 GNSS PPP函数模型 |
| 2.1.2 GNSS PPP随机模型 |
| 2.2 参数估计 |
| 2.2.1 观测模型 |
| 2.2.2 状态模型 |
| 2.3 PPP主要误差处理、数据预处理与质量控制 |
| 2.3.1 PPP主要误差处理 |
| 2.3.2 多路径削弱方法 |
| 2.3.3 伪距粗差探测方法 |
| 2.3.4 相位观测值周跳探测方法 |
| 2.3.5 接收机钟跳探测 |
| 2.3.6 抗差Kalman滤波 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多频多系统PPP时间传递 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单频GNSS PPP |
| 3.2.1 电离层延迟作为参数估计 |
| 3.2.2 电离层使用模型进行改正 |
| 3.2.3 GRAPHIC单频PPP模型 |
| 3.2.4 多系统单频PPP |
| 3.2.5 平滑方法 |
| 3.3 三频PPP模型 |
| 3.3.1 三频消电离层PPP模型(IF1213) |
| 3.3.2 三频消电离层PPP模型(IF123) |
| 3.3.3 三频非差非组合PPP模型(UC123) |
| 3.4 四频PPP模型 |
| 3.4.1 消电离层组合模型 |
| 3.4.2 四频非差非组合PPP模型 |
| 3.4.3 四频PPP随机模型 |
| 3.4.4 四频PPP时间传递模型特点分析 |
| 3.5 结果分析 |
| 3.5.1 单频PPP |
| 3.5.2 双频PPP |
| 3.5.3 三频PPP |
| 3.5.4 四频PPP |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实时轨道和钟差的恢复 |
| 4.2.1 实时卫星轨道恢复 |
| 4.2.2 实时卫星钟差改正 |
| 4.3 IGS实时产品的质量分析 |
| 4.3.1 轨道产品精度分析 |
| 4.3.2 钟差产品精度分析 |
| 4.4 基于IGS实时产品的PPP时间传递 |
| 4.4.1 实时GPS PPP时间传递 |
| 4.4.2 实时多系统GNSS PPP时间传递 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 顾及站钟随机模型的多系统PPP时间传递模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 站钟随机模型 |
| 5.2.1 钟差历元间的相关性 |
| 5.2.2 随机游走模型和白噪声模型的关系 |
| 5.2.3 历元间约束模型的确定 |
| 5.3 顾及站钟随机模型事后多系统PPP时间传递 |
| 5.3.1 试验数据 |
| 5.3.2 试验策略 |
| 5.3.3 传统多系统PPP时间传递 |
| 5.3.4 基于历元间约束模型的多系统PPP时间传递 |
| 5.4 顾及站钟随机模型的实时PPP时间传递 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 多GNSS实时精密授时 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多GNSS实时授时方法 |
| 6.3 GPS PPP授时 |
| 6.3.1 试验数据与策略 |
| 6.3.2 GPS PPP授时研究 |
| 6.3.3 基于历元间约束模型的动态GPS PPP定位研究 |
| 6.4 多系统PPP授时 |
| 6.4.1 试验数据与策略 |
| 6.4.2 多系统精密授时研究 |
| 6.4.3 基于历元间约束模型的动态多系统PPP定位研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）BDS三频PPP时间传递精度分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 BDS PPP模型与时间传递计算方法 |
| 1.1 BDS PPP消电离层组合模型 |
| 1.2 时间传递计算方法 |
| 2 实验与分析 |
| 2.1 数据源与处理策略 |
| 2.2 实验与结果分析 |
| 3 结束语 |
（10）多卫星导航系统实时精密单点定位数据处理模型与方法（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 论文组织结构 |
| 2 实时非差周跳探测与修复模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于Kalman滤波的预测电离层辅助双/三频周跳修复模型 |
| 2.3 Kalman滤波法相同采样间隔下双/三频周跳探测与修复 |
| 2.4 Kalman滤波法不同采样间隔下双频周跳探测与修复 |
| 2.5 小结和讨论 |
| 3 基于全球地面监测站网随机优化方法的GNSS卫星超快速轨道确定与实时钟差估计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于概率方法的最小GDOP求解 |
| 3.3 基于SDOP的离散/连续随机优化构型 |
| 3.4 基于SDOP的随机优化选站算法设计 |
| 3.5 基于随机优化算法的超快速轨道确定与实时钟差估计 |
| 3.6 小结和讨论 |
| 4 顾及相关性的卡尔曼滤波实时钟差短期预报 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 卫星钟差预报的Kalman算法模型 |
| 4.3 顾及卫星间相关性的Kalman滤波实时钟差短期预报模型 |
| 4.4 基于方差分量估计的自适应卡尔曼滤波实时钟差短期预报模型 |
| 4.5 CNES多系统实时完整率与精度分析 |
| 4.6 CNES多系统实时钟差频率稳定性与周期特性分析 |
| 4.7 多系统实时/事后钟差短期预报分析 |
| 4.8 小结和讨论 |
| 5 基于方差分量估计的自适应卡尔曼滤波实时对流层延迟解算 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多系统实时PPP解算模型 |
| 5.3 基于最小二乘方差分量估计的自适应卡尔曼滤波ZTD解算模型 |
| 5.4 CUM多系统实时钟差解算分析 |
| 5.5 多系统实时ZTD解算与PPP定位精度整体分析 |
| 5.6 ZTD噪声水平分析 |
| 5.7 多系统实时ZTD解算与PPP定位精度部分测站分析 |
| 5.8 小结和讨论 |
| 6 区域大气误差实时建模 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 区域实时对流层延迟建模原理 |
| 6.3 区域实时/事后对流层延迟FP/BP/SVM建模对比分析 |
| 6.4 全球/区域实时电离层延迟建模原理 |
| 6.5 全球实时电离层延迟建模时空分析 |
| 6.6 区域实时/事后电离层延迟TP/BP/SVM对比建模分析 |
| 6.7 小结和讨论 |
| 7 实时精密定位服务系统 |
| 7.1 实时精密定位服务系统结构 |
| 7.2 系统数据传输 |
| 7.3 实时服务系统服务实现 |
| 7.4 小结和讨论 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、IGS产品在GPS时间比对中的应用（论文参考文献）
- [1]北斗三号非差组合载波相位时间比对性能分析[J]. 张继海,董绍武,袁海波,广伟,马佳慧. 仪器仪表学报, 2021(11)
- [2]GNSS载波相位时间传递的日界不连续误差研究[D]. 张向波. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2021
- [3]守时系统国际时间比对数据融合方法研究[D]. 王威雄. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2021(02)
- [4]通信卫星载波相位时间频率传递方法研究[D]. 苏瑜. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2021(02)
- [5]基于卫星全视的国家标准时间复现方法研究[D]. 杜畔. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020(02)
- [6]基于北斗GEO卫星的精密共视时间频率传递方法研究[D]. 丁硕. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020(01)
- [7]基于精密单点定位的GNSS时间同步方法研究[D]. 吕大千. 国防科技大学, 2020(01)
- [8]多频多系统精密单点定位时间传递方法研究[D]. 葛玉龙. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020
- [9]BDS三频PPP时间传递精度分析[J]. 徐宗秋,丁新展,蔚泽然,徐彦田,韩澎涛,庄典. 测绘科学, 2020(05)
- [10]多卫星导航系统实时精密单点定位数据处理模型与方法[D]. 杨旭. 中国矿业大学, 2019(04)
标签：gps论文; gnss论文; 载波频率论文; 北斗卫星导航系统论文; 卫星导航系统论文;