衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都是基于時(shí)間測量實(shí)現(xiàn)的,高精準(zhǔn)穩(wěn)定的時(shí)間是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行的最基本保障。時(shí)間參數(shù)作為衛(wèi)星導(dǎo)航中時(shí)間信息的表達(dá)形式,它不僅滿足定位、測速等功能的需求,更直接表現(xiàn)出系統(tǒng)的服務(wù)性能,所以就需要對衛(wèi)星系統(tǒng)時(shí)間精準(zhǔn)度進(jìn)行測試。
時(shí)間概念雖早被人所認(rèn)知,但確切地定義也是很困難的。有人說是輪換交替的,也有人說是太陽東升西落就是一天。時(shí)間其實(shí)就是描述實(shí)物發(fā)展運(yùn)動(dòng)的一把尺子,度量實(shí)物運(yùn)動(dòng)及變化過程的數(shù)學(xué)工具。時(shí)間包含時(shí)刻和時(shí)間間隔兩個(gè)概念。
時(shí)刻是指實(shí)物發(fā)生某一現(xiàn)象的瞬間,在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)表示,沒有長短的意義,是只某一事件是什么時(shí)候發(fā)生的,時(shí)刻與物體的瞬時(shí)位置相對應(yīng)。在天文學(xué)和衛(wèi)星定位中,與所獲數(shù)據(jù)對應(yīng)的時(shí)刻也稱歷元。
時(shí)間間隔是指實(shí)物發(fā)生某一現(xiàn)象所經(jīng)歷的過程,是兩個(gè)時(shí)刻之間的一段間隔。所以時(shí)間間隔測量也成為相對時(shí)間測量;時(shí)刻測量,相應(yīng)地成為絕對時(shí)間測量。
任何測試周期的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,只要符合條件,都可以用作確定時(shí)間參考。
GPS衛(wèi)星系統(tǒng)可以應(yīng)用到測時(shí)測距的工作中來。時(shí)間精準(zhǔn)程度在 GPS授時(shí)中是一個(gè)基本的觀測量。衛(wèi)星的信號,衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng),衛(wèi)星的坐標(biāo)都與時(shí)間有著密切的關(guān)系。對時(shí)間的要求必須精準(zhǔn)穩(wěn)定。為此,GPS系統(tǒng)中衛(wèi)星鐘采用穩(wěn)定精準(zhǔn)的GPS時(shí)間系統(tǒng)。GPS時(shí)間系統(tǒng):采用原子時(shí)ATI秒長作為時(shí)間基準(zhǔn),時(shí)間的起算點(diǎn)定義在1980年1月6日的UTC0時(shí)。GLONASS的時(shí)間系統(tǒng)簡 稱格洛納斯時(shí)間,它由GLONASS的中央同步器(CS)氫原子鐘產(chǎn)生、維持,并以UTC為基準(zhǔn)。
Galileo時(shí)間系統(tǒng)(GST)基于一個(gè)連續(xù)運(yùn) 行的原子時(shí),它通過對一系列原子頻率標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間來運(yùn)轉(zhuǎn),其中以 氫原子鐘為主鐘。伽利略系統(tǒng)時(shí)間與國際原子時(shí)之間存在一個(gè)整秒 數(shù)的恒定差異,兩者之間的秒內(nèi)偏差被控制在28納秒以內(nèi)。北斗的時(shí)間基準(zhǔn)為北斗時(shí)(BDT),BDT采用國際單位制(SI)秒為基本單位連續(xù)累計(jì),起始?xì)v元為2006年1月1日協(xié)調(diào)世界時(shí)00時(shí)00分00秒。采用周和周內(nèi)秒計(jì)數(shù)。BDT通過UTC(國家授時(shí)中心,NTSC)與國際UTC建立聯(lián)系,BDT與UTC的偏差保持在100納秒以內(nèi)。BDT與UTC之間的閏秒信息在導(dǎo)航電文中播報(bào)。
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