[发明专利]基于多GNSS的单频精密单点定位算法的时间频率传递方法

说明书

基于多GNSS的单频精密单点定位算法的时间频率传递方法，包括下列步骤：接收机A接有原子钟A；接收机A通过天线接收到多个卫星系统的单频观测数据；进行钟差参数估计，解算得到本地的钟差参数ClockA‑参考时间；接收机B接有原子钟B；接收机B通过天线接收到多个卫星系统的单频观测数据；基于单频观测数据与精密产品数据，进行钟差参数估计；对两地得到的钟差参数ClockA、钟差参数ClockB进行统一，对两地的接收机进行仪器测量的方式或者使用接收机给出的标校值，完成两地的时间频率传递；ClockA‑ClockB＝(ClockA‑参考时间)‑(ClockB‑参考时间)。该方法能够实现将多GNSS精密单点定位算法应用于高精度的时间频率传递，可保证高精度时间频率传递的鲁棒性和连续性。

技术领域

本发明涉及基于导航卫星系统单频数据的高精度时间频率传递方法，具体涉及一种基于多个全球定位导航系统(GNSS，包含GPS、BDS、Galileo、GLONASS、QZSS)的单频数据精密单点定位算法的时间频率传递方法。

背景技术

当前高精度的时间频率传递主要有共视、全视、精密单点定位(PPP)方法与卫星双向比对(TWSTT)方法。PPP方法，传统上使用消电离层组合的方法，需要双频数据，而由于单频接收机成本低廉，在当前卫星导航定位，时间传递领域拥有大量用户，因此，使用廉价的单频接收机，去实现高精度单机时间频率传递，恰好能满足低成本高精度单机用户的要求。在复杂多变的外部环境无法保证双频数据的准确性和连续性的条件下，单频算法能够使双频接收机维持使用。而保证时间传递的连续性与准确性是时间频率传递在实际应用中的急需解决的瓶颈问题。开展基于多GNSS单频伪距与载波相位观测值的精密单点定位算法用于时间频率传递领域的研究，将显著提升基于导航卫星的高精度时间频率传递的性能与鲁棒性，可更好地服务于国防与民生等应用领域。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种基于多GNSS的单频伪距载波相位观测值的两地时间频率传递模型，该模型能够实现将多GNSS精密单点定位算法应用于高精度的时间频率传递，可保证高精度时间频率传递的鲁棒性和连续性。

本发明基于多GNSS的单频精密单点定位算法的时间频率传递方法，包括下列步骤：

步骤1：第一接收机A接有高精度的第一外接原子钟A，第一外接原子钟A为第一接收机A提供1pps/10M的高精度时间频率信号；

步骤2：第一接收机A通过天线接收到多个卫星系统的单频点伪距、载波相位观测数据，将二者统称为第一单频观测数据；

步骤3：基于第一单频观测数据与精密产品数据，进行钟差参数估计，解算得到本地的第一钟差参数ClockA-参考时间，也就是本地的第一接收机A的时钟与使用的精密产品参考时间尺度的差值；

步骤4：第二接收机B接有高精度的第二外接原子钟B，第二外接原子钟B为第二接收机B提供1pps/10M的高精度时间频率信号；

步骤5：第二外接接收机B通过天线接收到多个卫星系统的单频点伪距、载波相位观测数据，将二者统称为第二单频观测数据；

步骤6：基于第二单频观测数据与精密产品数据，进行钟差参数估计，解算得到本地的第二钟差参数ClockB-参考时间，也就是本地的第二接收机B的时钟与使用的精密产品参考时间尺度的差值；

步骤7：对两地得到的第一钟差参数ClockA、第二钟差参数ClockB进行统一，同时对两地的接收机进行仪器测量的方式或者使用接收机给出的标校值，进而完成两地的时间频率传递，得到相应的应用；

ClockA-ClockB＝(ClockA-参考时间)-(ClockB-参考时间)。

在本发明的一个实施例中，钟差参数估计具体包括下列步骤：

步骤1：首先从外接有高精度原子钟的GNSS接收机获取到单频点伪距、载波相位观测数据；