[发明专利]基于单差载波相位观测值的远程时间传递方法

说明书

本发明涉及一种远程时间传递方法；该方法首先建立观测模型：各观测站接收机以本地时钟为参考，不同观测站的接收机同时观测相同卫星，并采用双频观测数据，组成无电离层伪距和无电离层载波相位组合观测值，利用此组合观测值在观测站间作差建立观测模型；然后对单差载波相位时间传递数据进行处理：使用IGS精密星历和精密钟差产品，对两个观测站观测数据进行处理，数据处理过程包括数据读取、数据预处理、误差校正和时间比对计算；最后求解出两个观测站间的测站钟差，从而实现两观测站间的单差载波相位时间传递；本发明消除了卫星端误差和电离层误差的影响，并对影响时间传递的各种误差进行了校正，时间传递精度高，可靠性好，算法简单，效率高。

技术领域

本发明涉及一种远程时间传递方法，特别涉及一种基于单差载波相位观测值的远程时间传递方法。

背景技术

时间是物理学中的七个基本物理量之一，在社会生活中起着非常重要的作用，随着科学技术的快速发展，时间在基础研究和应用领域也发挥着不可或缺的作用，如信息传输、电力输配、卫星导航、载人航天、深空探测、地质勘测等都与高精度的时间和频率密不可分。而远程时间传递是实现高精度时间和频率服务的重要手段，高精度的时间传递技术对实现高精度的时间频率服务尤为重要。

基于全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)的时间和频率传递，自全球定位系统(Global Positioning System，GPS)应用以来，便得到了广泛的发展，是国际权度局(Bureau International des Poids et Mesures，BIPM)推荐的用于国际时间比对的方法之一。GNSS在精密时间传递领域具有广阔的应用和发展前景，GNSS载波相位时间传递在时间传递中使用了载波相位观测值，是GNSS时间传递方法中精度最高的时间传递方法。但传统的GNSS非差载波相位时间传递，由于测站坐标未知，因此滤波收敛速度慢且算法复杂，而GNSS单差载波相位时间传递提前知道测站坐标，算法简单，且消除了卫星钟差和卫星通道时延等卫星端的误差，在短基线链路中时间传递精度高，优势明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种基于单差载波相位观测值的远程时间传递方法，该方法时间传递精度高，可靠性好，算法简单，效率高。

本发明的技术方案：

一种基于单差载波相位观测值的远程时间传递方法，含有以下步骤：

步骤1、建立观测模型：

步骤1.1、使用不同观测站的接收机同时观测相同卫星；

步骤1.2、单差载波相位时间传递采用双频观测数据，选取GPS卫星L1载波和L2载波的双频观测数据，组成无电离层组合观测值，消除电离层误差的影响，伪距和载波相位的无电离层组合分别如下列公式所示：

式中，γ＝f₁²/f₂²，

P_c为无电离层组合后的伪距观测值，

L_c为无电离层组合后的载波相位观测值，以米为单位，

P₁，P₂分别为L1载波和L2载波上的伪距观测值，

f₁，f₂分别为L1载波和L2载波对应的频率值，

分别为L1载波和L2载波上的载波相位观测值，

λ₁，λ₂分别为L1载波和L2载波对应的波长；