GPS P3码共视算法的研究

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时间频率作为最准确的基本物理量,一直在国防建设、国民经济和人们日常生活中起着重要作用。各国家或地区使用的标准时间都要直接或间接溯源到国际计量局(BIPM)建立的统一时间UTC。目前采用的溯源方法主要是利用GPS共视法进行远距离国际比对。近年来随着时间频率传递技术的迅速发展,传统的单频GPS接收机越来越无法满足高精度时间传递的需要,因此性能更优的双频测地型P3码接收机成为研究热点。P3码接收机通过对两个频率上观测的电离层实测值的修正,可以提高比对精度。中国计量院守时实验室双频多通道P3码接收机EURO-160,结合SR620时间间隔计数器组成了一套共视比对系统,进行时间比对,本文利用P3码接收机EURO-160强大的的数据处理功能简化系统,减少硬件误差,提高准确度。   本文主要内容分如下三个部分进行阐述:   第一,介绍了时间频率比对技术和GPS共视法的一些基本知识。首先介绍了了时间频率比对技术的发展历史、现状与前沿发展情况,并对GPS卫星系统的相关背景知识做了简要的讲述,分析了GPS共视法的原理、优势和测量误差,然后介绍了P3码的基本知识。   第二,分析了原有的基于EURO-160型GPS接收板和SR160时间间隔计数器的共视系统的组成和数据处理流程,然后基于EURO-160型GPS接收板的共视系统的组成和数据处理流程,同时对两种系统进行了比较。   第三,介绍了GPS共视系统软件的框架设计和算法流程,详细讲解数据的采集、解码与分析以及异常数据的处理机制,最后将重点介绍GPS误差修正项以及分析GPS误差修正项的算法解析。
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