基于北斗GEO和IGSO卫星的高精度共视时间传递

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1、密级：中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文指导教师：二。一三年五月BeidouGE0andIGSOSatellitesByYangFanADissertation／ThesisSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofEngineeringinCommunicationandInformationSystemNatio

2、nalTimeServiceCenter,ChineseAcademyofSciencesMay,2013致谢光阴荏苒，三年的硕士学习生涯即将结束。这三年里，中科院国家授时中心给我们提供了良好的学习、科研、生活环境，我在其中受益匪浅。目前，硕士论文即将完成，借此机会谨向这期间所有关心和帮助我的老师、同学，以及家人表达我最真挚的感激与谢意!首先，我要深深地感谢我的导师董绍武老师和袁海波老师。在我攻读硕士学位期间，两位老师在学习和生活上给予了我细致入微的关怀。从我研究生入学的基础课学习到硕士论文开题、撰写、答辩，以及研究工作的各个阶段，两位老师都倾注了极

3、大的关心与鼓励。每当我在研究工作中遇到困难，老师们总会在百忙之中抽出空来，不厌其烦地给予指导和帮助。董老师平时工作繁忙，但每次与学生的座谈都能使我从中汲取力量。袁老师很注重劳逸结合，寓教于乐，使我们能在一个宽松舒适的环境中快速成长。两位老师踏实严谨的工作作风、平易近人的处事态度、一丝不苟的科研精神使我受益良多。正是有这两位老师孜孜不倦地指导，使得我在研究和写作过程中不致迷失方向。老师们的教诲我将永远铭记!其次，我要感谢屈俐俐老师在我开发一项GPS数据处理软件以及软件著作权的申请过程中给予的悉心指导。感谢我的同门师兄广伟，当我在算法实现上遇到困难时，他

4、给我提供了很大的帮助。感谢时间频率基准实验室的各位老师和师兄师姐、师弟师妹，我们一起学习工作的场景我将永远难忘。感谢国家授时中心的各位领导、人教处和科技处的各位老师为我们的学习、研究生活提供便利与支持。再次，我要感谢和我并肩走过这三年硕士生涯的同窗们。大家一起学过、一起玩过，互勉互励，正是因为大家的共同努力，我们始终拥有一个积极良好的生活学习环境。在这样的一个团队中度过，我深感荣幸，祝愿大家能在今后的日子里永远健康快乐。接下来，我要感谢我亲爱的父母和亲人，他们遥远的鼓励和支持使我能在异地他乡安心学习并顺利完成学业。在此，深深地祝愿他们幸福安康。最后，

5、还要由衷地感谢参与论文评审和答辩的各位老师。作者杨帆2013年5月摘要时间是国计民生中不可或缺的组成部分，时间频率传递技术直接制约着用户所获得时间的精度。本文着眼于北斗导航系统的建设现状和国内时间传递技术的研究现状，借助国家授时中心现有科研基础和系统平台，开展了基于北斗GEO和IGSO卫星的高精度共视时间传递技术研究。参照GPS共视(GPSCommon．view，简称GPSCV)算法，提出并深入研究了基于北斗卫星的直接共视法与标准共视法，利用自行开发的北斗共视软件和实测数据对算法进行验证。通过与C波段卫星双向结果进行比较，表明北斗GEO与IGSO卫星

6、共视性能可靠。论文的研究工作可为开展基于北斗的更高精度的时间传递技术研究奠定基础。论文的主要内容如下：(1)介绍了国内外卫星导航系统的现状，分析了各种高精度时间传递方法的原理和特点，重点对共视时间传递方法做了阐述。(2)详细介绍了北斗卫星导航系统的特点，基于北斗系统的建设现状，深入分析了基于北斗卫星的共视时间传递技术。在实现北斗直接共视法(使用未拟合处理的原始观测数据进行共视计算)的基础上，参照GPS标准共视格式，提出并实现了北斗标准共视算法(将原始观测数据先进行拟合再参与共视计算)。对北斗共视中的数据处理方法，以及时间传递过程中各项延迟的修正策略进

7、行了详细分析。(3)利用VisualBasic6．0平台开发了北斗共视软件，实现了基于北斗GEO卫星、IGSO卫星，以及GEO与IGSO卫星组合(GEO&IGSO)的直接共视和标准共视时间传递。通过计算各项性能指标得出，两种方式下，GEO&IGSO的天频率稳定度(日稳)和天平均频率准确度均能达到E．14量级。(4)最后将北斗共视结果与C波段卫星双向结果进行了比较分析，表明北斗GEO与IGSO卫星共视性能可靠。此外，还对基于北斗MEO卫星的共视时间传递方法做了初步试算。关键字：北斗共视，时间传递，时间频率，精度IIIABSTRACTTimeisanin

8、dispensablepartofnationaleconomyandpeople’Slivelihood，