- 魏吉平;李静怡;王凯旋;唐升;
面向GNSS共视授时系统中非连续性多源星站钟差的数据融合需求，提出了一种采用集中式融合结构的数据融合方法。具体地，采用Hampel滤波器剔除钟差观测数据中的奇异值并填补空缺值；采用动态权值分配的加权平均算法实现钟差数据融合；采用Kalman滤波器或α-β滤波器进行跟踪滤波，生成钟差融合终值。仿真实验结果表明，所提出的数据融合方法能够有效抑制观测过程中的误差，输出一组更接近真实值的星站钟差数据，适合星站钟差数据的融合处理，也为其他非连续性多源数据融合应用提供借鉴思路。
2023年02期 v.46 85-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 859K] [下载次数：163 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 杨新宇;吴元伟;赵鑫;杨旭海;张首刚;
世界时UT1的变化受到大气、海洋、陆地水圈等多种激发因素的影响，这些激发因素可以由地球流体有效角动量函数EAM(effectiveangular momentum)描述。基于德国地学研究中心地球系统建模小组ESMGFZ(Earth System Modeling at GeoForschungsZentrum)的有效角动量函数和国际地球自转和参考系服务IERS(International Earth Rotation and Reference Systems Service)的EOP(Earth orientation parameters)数据，使用最小二乘法LS(least square)和自回归模型AR(auto regression)方法，通过一系列实验，参数搜索，最终，针对不同的预报跨度，采用不同的参数对世界时UT1进行预报。在2019年至2021年进行的495次预报实验中，对比IERS的预报结果，在未来第6天，第30天，第90天，平均绝对误差MAE(mean absolute error)分别降低了0.087 4 ms,0.499 9 ms,1.476 4 ms，提升分别为37.43%、14.72%、11.82%；对比传统LS+AR的预报结果，在未来第6天，第30天，第90天，MAE分别降低了0.631 5 ms,1.134 7 ms,2.376 1 ms，提升分别为81.21%、28.15%、17.74%。
2023年02期 v.46 94-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 915K] [下载次数：111 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 贾浩然;吉日格乐;雷辉;吴元伟;韦沛;杨颖;段洪涛;霍甲;杨旭海;姚当;
基于干涉时差测量的卫星无源测定轨是一种有巨大发展潜力的测定轨方法，各测站使用网络传输观测数据至相关中心，再通过干涉测量手段测量卫星信号至各测站的时间差值，最后使用时差数据进行卫星定轨。为了验证基于干涉时差测量的卫星无源测定轨的定轨精度，在北京、喀什、深圳、哈尔滨搭建实验网，对GEO(geosynchronous Erath orbit)卫星亚太6C进行干涉时差测量测定轨，观测时长为9天。对时差数据、定轨残差和重叠弧段轨道差的分析表明，干涉时差测量测定轨的时差测量的精度约为0.7 ns，定轨残差的RMS(root mean square)优于0.7m，定轨精度（重叠弧段轨道误差）为17.78m。对轨道误差源进行了分析，并根据误差源提出了后续进一步提高轨道精度的几种方法。
2023年02期 v.46 105-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1343K] [下载次数：129 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张志敏;克兢;王雪;贾晓辉;
Cn频段（5 010～5 030 MHz）是除L频段外唯一受国际电联（ITU）保护的导航频段，也是当前转发式系统的试验频段，在Cn频段开展导航业务可解决目前L频段所面临的频谱拥挤和易受干扰等问题。转发式卫星导航试验系统要实现“分米级定位，纳秒级授时”的目标，需要利用载波环进行高精度测距。相比L频段，Cn频段落地电平较低，更易受干扰，因而针对Cn频段导航信号进行载波相位测量精度的影响分析至关重要。本文首先研究了相位噪声的生成方法，接着利用锁相环的线性模型研究了输入端、内部振荡器相位噪声对锁相环跟踪精度的影响，分析了噪声带宽、相干积分时间对PLL相位抖动的影响，对于后续接收机的设计具有较强的借鉴意义。最后通过实测信号验证了噪声带宽对锁相环跟踪精度的影响。研究结果表明：相位噪声会引起环路明显的相位抖动，频率白噪声和频率随机游走噪声所引起环路的相位抖动随噪声带宽Bn先递减后递增，随相干积分时间T而递增。本文结论为后续C频段接收机的设计实现提供了有价值的借鉴。
2023年02期 v.46 116-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1123K] [下载次数：118 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 矫殿成;何在民;马红皎;武建锋;
北斗三号PPP-B2b服务能够给中国以及周边区域提供免费的高精度服务。通过司南K803系列接收机接收PPP-B2b信号，利用JFNG站2021年11月5日至11月13日共9天的观测数据，评估了基于PPP-B2b产品的BDS和GPS的精密单点定位（PPP）的精度，包括静态和动态定位的精度以及对流层天顶延迟（ZTD）精度。结果表明：BDS静态PPP的定位偏差均方根误差（root mean square,RMS）在N、E方向为1.5 cm左右，在U方向上为3 cm左右；GPS静态PPP在N方向上的RMS在1 cm以内，E方向RMS在5 cm左右，U方向RMS在2 cm左右；BDS动态PPP在N方向RMS在3 cm左右，E方向RMS在4 cm左右，U方向上的RMS在8 cm左右，GPS动态PPP在N方向上为4 cm左右，在E方向上为6 cm左右，在U方向为10 cm左右。BDS的ZTD静态平均误差RMS小于1 cm，动态在1.3 cm以内；GPS的ZTD误差稍大一些，静态平均误差在1.5 cm左右，动态平均误差在2 cm以内。最终可以得出：基于JFNG站的北斗PPP-B2b服务实时精密单点定位BDS的定位精度和ZTD精度优于GPS。
2023年02期 v.46 130-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 874K] [下载次数：271 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 赵淑洁;赵当丽;黄媛媛;纪元法;
实时改正产品对于北斗实时精密定位和定时至关重要，北斗三号通过PPP-B2b信号播发实时轨道和钟差改正产品。为了验证PPP-B2b改正产品恢复的实时精密轨道和钟差的精度，利用接收机获取的PPP-B2b实时轨道和钟差改正产品对广播星历和广播钟差进行改正，然后以GFZ最终产品作为参考，分析评估了北斗三号MEO(mediumEarthorbit)卫星和IGSO(inclined geosynchronous orbit)卫星实时精密产品的精度。试验结果表明：BDS-3卫星R方向实时轨道误差RMS值优于0.1215 m,T方向误差RMS值优于0.292 2 m,N方向误差RMS值优于0.360 5 m，三维RMS值优于0.640 2 m;BDS-3卫星实时钟差误差RMS值优于1.619 2 ns,STD值优于0.092 0 ns。结果表明：PPP-B2b实时改正产品基本可满足BDS-3实时高精度定位和定时的需求。
2023年02期 v.46 141-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 779K] [下载次数：372 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 都文杰;荆文芳;陈校非;卢晓春;邹德财;
低轨卫星数量呈井喷式增长，未来低轨卫星天基测控将是提升海量卫星管控能力的有效手段。针对低轨卫星星载终端接收天基测控信号时面临卫星运动速度快、多普勒频率大、可视时间短等因素引起的信号快速捕获难题，论文研究了PMF-FFT(partial match filter-fast Fourier transform)高动态捕获算法对低轨卫星系统的适用性，分析了捕获多普勒范围的决定因素，捕获对信噪比的要求，以及平均捕获时间的相关因素，并通过Matlab仿真进行验证。结果表明，在信噪比-25 dB以上时，能够捕获到多普勒频移为95 kHz的信号，平均捕获时间在200 ms以内。针对不同信号体制和多普勒频率，需要调整匹配滤波器长度和FFT点数，该捕获算法适用于低轨卫星星载终端。
2023年02期 v.46 150-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1098K] [下载次数：385 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 张润芝;何在民;马红皎;武建锋;广伟;肖恭伟;
2020年7月，北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件精密单点定位服务信号PPP-B2b(1.0版)正式公布，PPP-B2b可以实现中国及其周边地区静态厘米级、动态分米级的高精度定位，其播发的BDS、GPS增强信息可用性分别达到97.5%和91.5%。为解决PPP-B2b接收机跟踪环路参数设置复杂的问题，从PPP-B2b信号接收处理的层面入手，采用极点分布法进行信号跟踪环路设计，将传统跟踪环路的多个参数统一到一个参数。通过实时采集卫星播发的PPP-B2b信号，对比分析极点分布法和经典理想锁相环数字化设计的环路。结果表明：与经典理想锁相环数字化方法相比，极点分布法跟踪环路只需设置环路噪声带宽BL就可实现PPP-B2b信号的快速解扩与解调，物理意义明确且简单易行，利于PPP-B2b接收机的工程实现。
2023年02期 v.46 161-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K] [下载次数：80 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据