星钟和星历误差分离的广域差分新方法

针对WAAS等传统的广域差分方法存在DOP值太大和要求基准站时间严格同步等问题,提出了星钟和星历误差相对分离的广域差分新方法。提出的相对分离理论包括以所有卫星的广播星历为基准的星钟误差的相对分离,以各卫星星钟误差相对分离结果为基准的相对星历误差分离和固定偏差的星钟二次修正三部分,其可简单归纳为星钟-星历-星钟的修正思路。这种方法除无需基准站同步外,用户定位比WAAS准。理论论证和算例仿真证明这种理论是科学的,对建设各种卫星导航系统的差分增强系统均是适用的。

空间信号误差对北斗单向授时的影响

北斗卫星广播星历是影响授时服务的主要误差源,分析它的精度是非常必要的。分析了空间信号误差的主要组成星历误差和星钟误差的计算方法,并阐述了计算过程中应注意的问题:参考时间尺度不一致、坐标系不一致和卫星位置参考点不一致。以IGS分析中心GFZ提供的事后精密星历为参考,利用北斗卫星广播星历分析了空间信号误差对北斗单向授时的影响。结果表明,空间信号误差对北斗单向授时的影响随机波动在7 ns以内,由于不同北斗卫星对应的星钟误差中存在大小不等的系统误差,导致星钟误差对单向授时结果的影响大于星历误差。

星历误差相对改正的虚拟基准星差分方法

为了解决星钟和星历相对改正的广域差分新方法在非静止轨道卫星星座中的应用难题,提出以虚拟卫星作为基准星的星历误差相对改正方法,简称虚拟基准星差分原理,重点阐述了虚拟基准星的伪距误差构造方法.通过对这种原理的定性分析,得出差分改正可以使星钟和星历误差对定位的影响基本消除,用户定位误差趋近于零;通过对用户差分性能的定量分析,得出这种差分方法对GEO,MEO以及混合星座等各种卫星导航系统中均具有通用性及星钟和星历异常不敏性.仿真结果表明,在伪距测量噪声通过某种方法有效消弱或消除后,可使差分用户的实时定位精度保持在几分米以内.