北斗导航定位服务性能时空特性分析!.pdfVIP

第42卷第1期 全球定位系统 V01．42，No．1 2017年2月 GNSSWorldofChina February，2017 北斗导航定位服务性能时空特性分析 车战武，常志巧，范媚君，王强 (北京卫星导航中心，北京100094) 摘 要：为了对北斗导航系统开通服务以来的定位服务性能进行全面评估，首先给出了 B3单频定位、B1／B3双频定位、B3单频增强定位和B1／B3双频增强定位4种定位观测模型， 设计了顾及星历和钟差龄期IODE／IODC的定位策略，利用中国区域内监测网的连续观测数 据对4种定位模式的时间特性和空间特性进行了比较分析与评估。得出北京地区连续3年的 测试结果和海南及新疆三地的测试结果。 关键词：北斗卫星导航系统；基本定位；增强定位；定位精度 中图分类号：P228．4 文献标志码：A 1．1北斗四种定位模型比较 U 引 百 利用北斗导航系统进行绝对定位，认为导航电 北斗卫星导航系统(BDS)已于2012年12月 文中的卫星星历和钟差精确，接收机的坐标和钟差 底正式提供服务，可为中国及亚太地区用户提供全 是未知参数，单频基本导航的伪距观测方程可以表 天时、全天候的公开服务口]。通过覆盖亚太地区的 示为 服务信号监测评估表明，系统服务性能满足指标要 scal+drel+c(沈一dT)+ P。一』D+d。砷+d 求，部分地区服务性能优于10m[2]。定位精度是 仁 瓮d。。。+drtgd。+d。tgdi+￡^， 卫星导航系统服务性能的最终评定标准，为实现 Ji GPS服务性能的评估，GPS运行中心从2005年开 i一1，2，3， (1) 始每年发布运行情况年报，从服务精度、可用性等 式中：P：为频率B。的伪距观测量；p为发射信号时 角度对系统指标进行评估口]。现有评估北斗服务 刻的卫星和接收信号时刻的接收机之间的自由空 性能的文献较多_1’4]，大多只是针对短期观测，往 间几何距离；d。。为对流层延迟误差；d。，为地球 往选择星座较稳定如卫星无机动、调频调相、卫星 自转改正；d刊为相对论效应改正；如为接收机钟 姿态调整等操作的时段进行测试，并不能代表北斗 差；dT为卫星钟差；dm为B1频率上的电离层延 定位服务性能的总体情况。BDS同时提供开放服 迟量，可以得出月／∥d。为频率B。的电离层延迟 务和授权服务两种定位服务模式口]。开放服务通 量；d啦a。为频率B。的接收机通道时延；d。。i为频 过向用户提供包含广播星历和卫星钟差的导航电 率B。的卫星通道时延；％为频率B：的观测噪声。 文满足用户基本导航需求；授权服务通过向授权用 对于双频(B1／B3组合，消除电离层影响)用 户提供实时广域差分改正和完好性信息满足用户 户，其观测组合为 增强导航需求。本文将对北斗导航系统开通服务 ‰一禹cP。 以来的基本和增强两种定位模式进行全面性能评 估，评估结果以期全面反映北斗定位服务性能的综 焉cP。 合情况。 式中：Pe邶。为B1、B3双频无电离层组合观测量； 1北斗定位模型和策略