時(shí)間在導(dǎo)航中的重要地位與作用

1、時(shí)間在導(dǎo)航中的重要地位與作用一、導(dǎo)航與時(shí)間息息相關(guān)1宇宙宇宙是什么？莊子南華經(jīng)·尸子：“上下四方曰宇，往古來(lái)今曰宙”，以時(shí)間和空間作為宇宙一詞的含義。南華經(jīng)·庚桑楚：“有實(shí)而無(wú)乎處者，宇也；有長(zhǎng)而無(wú)本剽者，宙也”。說(shuō)明空間是無(wú)邊無(wú)際的；時(shí)間是無(wú)始無(wú)終的。時(shí)間空間組成宇宙，時(shí)間測(cè)量和位置測(cè)量是人類活動(dòng)的基本特征，時(shí)間和位置是耦合在一起的。2位置對(duì)確定時(shí)間很重要·日初出蒼蒼涼涼，及其日中如探湯·月上柳梢頭，人約黃昏后·日上三竿3導(dǎo)航要解決位置問(wèn)題導(dǎo)航是將航行體從起始點(diǎn)導(dǎo)引到目的地的技術(shù)或方法。4根據(jù)太陽(yáng)觀察方向就可以看出，時(shí)間對(duì)導(dǎo)航的重要性 早上六

2、點(diǎn)太陽(yáng)在正東方：中午12點(diǎn)太陽(yáng)卻在正南：晚上6點(diǎn)太陽(yáng)又在正西方；半夜12點(diǎn)根本找不到太陽(yáng)。5時(shí)間在對(duì)各種導(dǎo)航方法中都很重要海邊和內(nèi)陸的標(biāo)志導(dǎo)航離不開(kāi)時(shí)間 標(biāo)志法導(dǎo)航： ·我要問(wèn)到國(guó)家授時(shí)中心的路，別人會(huì)說(shuō)：“華清池往東，過(guò)了會(huì)昌路200米”這就是標(biāo)志導(dǎo)航。 ·標(biāo)志法導(dǎo)航，這是最早出現(xiàn)的導(dǎo)航方式。 ·標(biāo)志法導(dǎo)航就是根據(jù)各種地物、地貌進(jìn)行導(dǎo)航的方式，通常各種標(biāo)志判斷我們的位置和千金的方向。 標(biāo)志法導(dǎo)航經(jīng)常被使用： ·標(biāo)志法導(dǎo)航，最多的就是各種標(biāo)識(shí)牌。 ·在海邊、河中，最常用的就是燈塔。 ·隨著科技的發(fā)展，人們?cè)O(shè)計(jì)了各式各樣的燈塔，形成了使

3、用各種場(chǎng)合的航標(biāo)，指引船只的航行。對(duì)水手來(lái)說(shuō)，那一閃一閃的燈塔是無(wú)比親切的。 現(xiàn)代燈塔發(fā)展的難題：背景光影響燈塔 時(shí)間解決了這個(gè)難題：同步閃，根據(jù)時(shí)間控制所有的燈塔同步閃爍。大航海時(shí)代的天文導(dǎo)航也需要時(shí)間 地球上的緯度容易測(cè)量： ·北極星的位置是固定的，這提供了一個(gè)測(cè)量緯度的天然方法。 ·在地球的不同位置觀測(cè)北極星的仰角，根據(jù)仰角確定緯度。 白天看不到北極星怎么辦？ ·看不到北極星就看太陽(yáng)，觀測(cè)太陽(yáng)最高點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)的仰角。 ·這樣做有巨大的副作用：當(dāng)時(shí)的導(dǎo)航員，90的都因?yàn)橛^測(cè)太陽(yáng)而瞎了眼睛。經(jīng)度測(cè)量的關(guān)鍵是時(shí)間：·地球是自轉(zhuǎn)的圓球，在一個(gè)經(jīng)度出現(xiàn)

4、的北極星、太陽(yáng)，下一個(gè)時(shí)刻就會(huì)在另一個(gè)經(jīng)度處出現(xiàn)。經(jīng)度測(cè)量是一個(gè)困擾了人們上千年的難題。·這個(gè)測(cè)量是有竅門的，那就是時(shí)間。·每個(gè)地方的本地時(shí)間都是不同的，太陽(yáng)處在最高點(diǎn)是本地時(shí)間的中午12點(diǎn)。地球自轉(zhuǎn)一周，也就是經(jīng)度轉(zhuǎn)了360度，時(shí)間剛好過(guò)了24小時(shí)。 經(jīng)度差時(shí)間差測(cè)量經(jīng)度就需要測(cè)量時(shí)間差：·這項(xiàng)研究有兩個(gè)分支： - 天體位置測(cè)量：根據(jù)天體的相對(duì)位置變化確定時(shí)間。例如伽利略的木星、衛(wèi)星法、利用月亮通過(guò)某顆星星位置的木星、衛(wèi)星法- 鐘表測(cè)量：利用人造的鐘表計(jì)時(shí)。哈里森花30年，研制出四代航海鐘，最先實(shí)現(xiàn)海上經(jīng)度的測(cè)量。·最后，這兩種方法都在海員中推廣開(kāi)。

5、現(xiàn)代的無(wú)線電導(dǎo)航更是需要時(shí)間無(wú)線電導(dǎo)航的原理：無(wú)線電導(dǎo)航時(shí)代，人工建起無(wú)線電發(fā)射站，測(cè)量導(dǎo)航者與發(fā)射站的距離實(shí)現(xiàn)定位。時(shí)間在無(wú)線電導(dǎo)航中的作用，與時(shí)間在天文導(dǎo)航中的作用相同。在無(wú)線電導(dǎo)航中，觀測(cè)的基本量是時(shí)間，根據(jù)信號(hào)傳播時(shí)間計(jì)算兩者之間的距離。 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，原子鐘分布在各個(gè)部分。一、 無(wú)線電導(dǎo)航中的四個(gè)問(wèn)題1導(dǎo)航的前提2導(dǎo)航的基礎(chǔ)3導(dǎo)航的心臟4導(dǎo)航的未來(lái)經(jīng)度測(cè)量實(shí)際上是時(shí)間測(cè)量：·地球的旋轉(zhuǎn)的圓球，測(cè)量經(jīng)度就非常難了，但竅門其實(shí)是有的，那就是時(shí)間。·地球每24小時(shí)自轉(zhuǎn)一周，也就是360度。于是，每個(gè)小時(shí)就相當(dāng)于經(jīng)度的15度。只要知道兩地的時(shí)間差異，就可以知道兩者之間的

6、經(jīng)度差了。·舉例來(lái)說(shuō)，如果知道某地的正午12點(diǎn)正好是倫敦的上午10點(diǎn)，那么久說(shuō)明此地在倫敦東邊30度的地方。·于是，經(jīng)度的問(wèn)題就轉(zhuǎn)換成一個(gè)等價(jià)的問(wèn)題：如何測(cè)量?jī)傻氐臅r(shí)間差。這就是導(dǎo)航的關(guān)鍵，導(dǎo)航的核心就是時(shí)間。喜帕恰斯給出測(cè)量緯度的方法：一起看月食，記下當(dāng)?shù)氐臅r(shí)間就可以了。但月食很難等到。1514年，德國(guó)天文學(xué)家約翰尼斯·沃納提出“月距法”：月距法的實(shí)現(xiàn)，需要三個(gè)支撐條件：星星的位置變化；月亮的運(yùn)行規(guī)律；合適的觀測(cè)方法。伽利略說(shuō)，我們不用月距法。木星的衛(wèi)星一年要發(fā)生一千次衛(wèi)星食，因此每天總有兩次或三次，而且這種“食”極有規(guī)律。1666年，法國(guó)出場(chǎng)了：國(guó)王王路易十四

7、。首相柯?tīng)栘悹枺航ㄔ彀屠杼煳呐_(tái)，不惜一切代價(jià)購(gòu)置世界上最好的天文望遠(yuǎn)鏡，聘請(qǐng)歐洲的頂級(jí)科學(xué)家進(jìn)行聯(lián)合研究，一定要解決經(jīng)度問(wèn)題。·荷蘭的惠更斯：研究的鐘表，很有希望解決經(jīng)度問(wèn)題。發(fā)明了惠更斯目鏡，減小望遠(yuǎn)鏡圖像缺陷；發(fā)現(xiàn)了土衛(wèi)六；發(fā)明了測(cè)微計(jì)，改進(jìn)望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)。·意大利土木工程師卡西尼： 測(cè)量了火星和木星的自轉(zhuǎn)周期；編制了確定木星衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的星表；發(fā)明了一種物鏡和目鏡分開(kāi)的大型望遠(yuǎn)鏡。巴黎天文臺(tái)講木星衛(wèi)星法推廣應(yīng)用?！皣?guó)王陛下，經(jīng)過(guò)三年的觀測(cè)，我們認(rèn)為月亮的運(yùn)行軌跡太復(fù)雜，無(wú)法朱雀地預(yù)測(cè)，因此月距法很難被用來(lái)測(cè)量經(jīng)度。我們建議采用推廣伽利略提出的木星、衛(wèi)星法?？ㄎ髂崂媚拘?、衛(wèi)

8、星法，繪制出完整的世界地圖，人們終于認(rèn)識(shí)到自己家園的完整樣子。·由于木星觀測(cè)難度太大，技術(shù)上不可逾越的障礙，用木星、衛(wèi)星法在海上定位仍然是失敗的。于是，巴黎天文臺(tái)在解決經(jīng)度的問(wèn)題上徹底的失敗了。英國(guó)也開(kāi)始努力了經(jīng)度法案：凡是有辦法在地球赤道上將經(jīng)度確定到半度范圍內(nèi)的人獎(jiǎng)勵(lì)兩萬(wàn)英鎊：將經(jīng)度確定到2/3度范圍內(nèi)的人獎(jiǎng)勵(lì)1.5萬(wàn)英鎊；將經(jīng)度確定到一度范圍內(nèi)的人獎(jiǎng)勵(lì)1萬(wàn)英鎊。·為判定解決經(jīng)度的方案的有效性，政府設(shè)立了一個(gè)叫經(jīng)度委員會(huì)的機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)管理這筆兩萬(wàn)英鎊的獎(jiǎng)金。·經(jīng)度委員會(huì)組成：皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，皇家天文學(xué)家，海軍大臣，海軍總司令，下議院議長(zhǎng)，牛津和劍橋大學(xué)的一些教授。

9、這項(xiàng)研究有兩個(gè)分支：月距法和鐘表法。鐘表法：簡(jiǎn)單（解三角形）；精度低（16公里）；價(jià)格高（500英鎊）月距法：計(jì)算復(fù)雜（高級(jí)人才）；精度高（40公里）；價(jià)格低（20英鎊）斗爭(zhēng)的結(jié)果·鐘表大發(fā)展：厄恩肖的航海時(shí)計(jì)只要65英鎊·零度經(jīng)線確定：弗拉姆斯蒂德觀測(cè)的經(jīng)線·精密授時(shí)：格林尼治天文臺(tái)落球報(bào)時(shí)發(fā)展的結(jié)果：一起使用衛(wèi)星導(dǎo)航中使用偽隨機(jī)碼·偽隨機(jī)碼，顧名思義，就是假的隨機(jī)碼。·偽隨機(jī)碼具有很強(qiáng)的自相關(guān)性，但不同的偽隨機(jī)噪聲碼，或者一個(gè)碼的不同部分，互相關(guān)性很小。接收機(jī)測(cè)量的偽距包括距離和時(shí)間。如果每顆衛(wèi)星的時(shí)間相同，定位就很容易。但遺憾的是，在納秒

10、量級(jí)，星鐘時(shí)間是不同的：·米級(jí)的定位，要求納秒的時(shí)間同步·原子鐘的時(shí)間會(huì)偏離，上面的假設(shè)是不成立的。·需要在導(dǎo)航電文中廣播星鐘的偏差，統(tǒng)一星鐘的時(shí)間。衛(wèi)星位置的確定與定位原理相同總結(jié)單顆衛(wèi)星的誤差源·與衛(wèi)星相關(guān)的誤差 - 星歷誤差- 星鐘誤差- 信號(hào)發(fā)射通道誤差- 相對(duì)論改正·路徑傳播相關(guān)誤差- 電離層附加時(shí)延- 對(duì)流層折射時(shí)延·接收機(jī)相關(guān)誤差 - 偽碼測(cè)距誤差- 多徑誤差 3導(dǎo)航的心臟原子鐘協(xié)同工作原子鐘協(xié)同工作的道理和放羊是一樣的·有一個(gè)牧羊人，他有幾十只羊，要使羊在他周圍10米遠(yuǎn)的地方，他怎么做？牧羊人需要做的只有四件

11、事 1）合理設(shè)置牧羊人的位置 2）測(cè)量羊與牧羊人的距離 3）把跑到遠(yuǎn)處的羊拉回來(lái) 4）處理與其他牧羊人的關(guān)系1） 合理設(shè)置牧羊人的位置衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中有很多原子鐘，就像牧羊人的羊一樣，需要將這些羊統(tǒng)一到一個(gè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)上，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就相當(dāng)于牧羊人的位置。建立原子鐘時(shí)間統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)：系統(tǒng)時(shí)間 ·使用系統(tǒng)內(nèi)盡可能多的原子鐘，建立一個(gè)穩(wěn)定可靠的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，稱系統(tǒng)時(shí)間。系統(tǒng)時(shí)間比每一臺(tái)原子鐘都穩(wěn)定。 如何定義時(shí)間尺度 ·只需要尋找一個(gè)周期現(xiàn)象，從一個(gè)起點(diǎn)開(kāi)始累積這個(gè)周期現(xiàn)象即可。 ·這種物理現(xiàn)象必須有固定的周期，這種現(xiàn)象可觀測(cè)、可復(fù)現(xiàn)。 ·按照周期現(xiàn)象的不同，時(shí)間尺度分為三

12、種： - 世界時(shí) - 歷書(shū)時(shí) - 原子時(shí) 世界時(shí)是使用地球自轉(zhuǎn)周期，以日為基礎(chǔ)，分出秒的單位。 世界時(shí)是英國(guó)格林尼治天文臺(tái)的本初子午線的時(shí)間。 經(jīng)過(guò)各種修正后，地球自轉(zhuǎn)有減慢的趨勢(shì)。世界時(shí)只能達(dá)到10-7的精度，1秒有0.1微秒的誤差。 人們轉(zhuǎn)而尋找另一種時(shí)間：使用公轉(zhuǎn)周期的歷書(shū)時(shí)。 ·1960年開(kāi)始采用歷書(shū)時(shí)：“歷書(shū)時(shí)的起始時(shí)刻是世界時(shí)1900年1月1日0時(shí)，在此時(shí)刻上嚴(yán)格與世界時(shí)銜接起來(lái)；歷書(shū)時(shí)的秒是1960年1月1日0時(shí)開(kāi)始的回歸年長(zhǎng)度的1/31556925.9747?！?·歷書(shū)時(shí)的基本單位是年，將年分成秒。 歷書(shū)時(shí)的難點(diǎn)是觀測(cè)難度大，精度只有10-9。 太陽(yáng)的視運(yùn)動(dòng)

13、速度比月亮約慢13.37倍。歷書(shū)時(shí)是根據(jù)對(duì)月亮的觀測(cè)得到的。 天體運(yùn)動(dòng)規(guī)律復(fù)雜，望遠(yuǎn)鏡看到的月亮是發(fā)光體，并且邊緣模糊。 更穩(wěn)定的時(shí)間是原子時(shí)。 ·在1967年的第十三屆世界度量衡會(huì)議上，決定采用原子時(shí)。 ·原子時(shí)的秒長(zhǎng)是這樣定義的“銫133原子在基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)結(jié)構(gòu)間零磁場(chǎng)躍遷時(shí)，輻射頻率的9192631770個(gè)周期持續(xù)的時(shí)間為1秒”。 ·選取1958年1月1日世界時(shí)的0時(shí)為原子時(shí)的時(shí)間起點(diǎn)，這樣不會(huì)造成時(shí)間的跳變。（銫原子基態(tài)的輻射頻率9192631770Hz，原子時(shí)的時(shí)間單位秒） 原子時(shí)的特點(diǎn)就是極其穩(wěn)定：能達(dá)到10-12，比歷書(shū)時(shí)高1000倍。 原子時(shí)

14、受到的最大攻擊： 如果完全使用原子時(shí)，由于地球自轉(zhuǎn)變慢，按照現(xiàn)在的速度。，5000年差一個(gè)小時(shí)！三萬(wàn)年后午夜零點(diǎn)的時(shí)候太陽(yáng)就升起來(lái)，這可怎么辦？ 科學(xué)家想到了一個(gè)和稀泥的方法協(xié)調(diào)世界時(shí)。 協(xié)調(diào)世界時(shí)產(chǎn)生 協(xié)調(diào)世界時(shí)用原子時(shí)的秒固定地走，但有時(shí)會(huì)多出來(lái)1秒（也可能少（），保證時(shí)刻與世界時(shí)的差在0.9秒以內(nèi)。 閏秒 多或少的1秒成為閏秒，一般放在5月31號(hào)或者12月31號(hào)的最后一分鐘的最后一秒。 正常的時(shí)間：23:59:58 23:59:59 00:00:00 00:00:01 閏秒的時(shí)間：23:59:58 23:59:59 23:59:60 00:00:00 00:00:01 協(xié)調(diào)世界時(shí)是目前公

15、認(rèn)的國(guó)際時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時(shí)間需要與UT保持一致 ·GPS時(shí)間（GPST）是一個(gè)連續(xù)的時(shí)間尺度，不作閏秒調(diào)整。時(shí)間起點(diǎn)定義為1980年1月6日0時(shí)，到2009年： GPST領(lǐng)先UTC（USNO）15秒。GPST溯源到UTC（USNO），導(dǎo)航電文中廣播GPST與UTC（USNO）的偏差模型。 ·Galileo系統(tǒng)時(shí)間（GST）和GPS時(shí)間類似，將駕馭到國(guó)際時(shí)間尺度TAI。它和TAI偏差的估計(jì)值將在Galileo導(dǎo)航電文中廣播。 ·北斗二號(hào)的系統(tǒng)時(shí)間（BDT）溯源到中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心保持的協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC（USNO）。 ·與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)

16、間不同的是，GLONASS系統(tǒng)時(shí)間引入了跳秒（閏秒），GLONASS的系統(tǒng)時(shí)間溯源到UTC（SU）。 系統(tǒng)時(shí)間產(chǎn)生的過(guò)程 好的原子鐘產(chǎn)生基本的時(shí)間信號(hào)； 好的比對(duì)方法了解不同原子鐘的時(shí)間差； 好的算法加權(quán)平均，發(fā)揮每一個(gè)原子鐘的好處 測(cè)量羊與牧羊人的距離 放好一群羊，需要定期測(cè)量羊與牧羊人的距離，同樣，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中不但要建立一個(gè)公共的時(shí)間參考，也要定期測(cè)量各原子鐘與系統(tǒng)時(shí)間的關(guān)系這就是時(shí)間同步。 時(shí)間同步可以理解為對(duì)表 ·兩個(gè)原子鐘時(shí)間完全對(duì)準(zhǔn) ·兩個(gè)原子鐘的時(shí)間差已知 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的時(shí)間同步有多種方式 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的原子鐘分布在天上、地上，時(shí)間同步方式有四種： 

17、3;適用于地面站間的站間時(shí)間同步 - 共視時(shí)間比對(duì)：精度15納秒（與兩個(gè)站距離有關(guān)） - 衛(wèi)星雙向時(shí)間比對(duì)：精度1納秒 ·適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的測(cè)量 - 頻率測(cè)量 - 周期測(cè)量- 時(shí)間間隔測(cè)量·適用于星上和地面的星地時(shí)間同步·適用于星間的星間時(shí)間同步共視時(shí)間比對(duì)（原理）·住在小鎮(zhèn)兩邊的兩個(gè)人，需要比較他們家里的座鐘；·最直接的方法，鐘表搬到一個(gè)房間里進(jìn)行比較；·但是，這個(gè)過(guò)程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，搬走后就沒(méi)有鐘可用；·共視可以使他們?cè)诓灰苿?dòng)鐘的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)鐘；·讓第三個(gè)人在小鎮(zhèn)的中間放焰火，每一個(gè)人記下看到火光時(shí)鐘讀數(shù)，然后交換記

18、錄的數(shù)據(jù)。·若第一個(gè)鐘讀數(shù)是12:01:35，第二個(gè)鐘的讀數(shù)是12:01:47，通過(guò)簡(jiǎn)單的相減就可以確定第二個(gè)鐘快12秒。·火光亮起的時(shí)間是無(wú)關(guān)緊要的，重要的是同時(shí)看到并且同時(shí)記錄時(shí)間。·這就是共視。雙向時(shí)間比對(duì)（原理） 在遠(yuǎn)距離時(shí)間比對(duì)中，這是精度最高的方法，很多國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)室都在使用這種方法。 兩個(gè)人想對(duì)表。記下自己的時(shí)間后出發(fā)（甲8:00；乙9:00）； 兩人速度相等，10分鐘后看到對(duì)方的表（甲我的表9:00；他的表8:10；乙我的表8:00，他的表9:10）； 因?yàn)槁飞蠒r(shí)間，兩個(gè)人的結(jié)論是不同的（甲他的表慢50分；乙他的表快70分）； 但兩個(gè)人只要把結(jié)果平均

19、一下，就能得到正確的結(jié)論：（70+50）/2=60。 兩個(gè)表差60分鐘，這個(gè)結(jié)論是正確的。 這種方法里，路上花費(fèi)的多少時(shí)間是無(wú)關(guān)緊要的，重要的是兩個(gè)人在路上花費(fèi)的時(shí)間相同。衛(wèi)星和地面時(shí)間同步 ·由于地面站的時(shí)間同步到了系統(tǒng)時(shí)間，衛(wèi)星與地面同步，以地面站的時(shí)間為媒介，就能過(guò)渡到系統(tǒng)時(shí)間。 ·同步的精度約為3納秒實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的頻率測(cè)量 ·單位時(shí)間內(nèi)重復(fù)發(fā)生的次數(shù) ·重復(fù)一次持續(xù)的時(shí)間 ·兩個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間間隔時(shí)間間隔測(cè)量精度的提高方法：1.提高計(jì)數(shù)頻率2.將此段間隔放大頻率測(cè)量精度的提高方法把跑到遠(yuǎn)處的羊拉回來(lái) 怎么把羊拉回來(lái)？一把抓起，丟進(jìn)羊群是一種

20、辦法，但這種粗魯?shù)霓k法會(huì)嚇著羊的，比較好的方法是慢慢的把羊趕進(jìn)羊群。原子鐘的時(shí)間和頻率·原子鐘的頻率：正弦波，5MHz/10MHz·原子鐘的時(shí)間：每秒一個(gè)脈沖，脈沖的上升沿表示時(shí)間·為了實(shí)現(xiàn)定位，需要將各原子鐘的時(shí)間統(tǒng)一到一起，這就是鐘駕馭·如何實(shí)現(xiàn)原子鐘穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確的駕馭，是一門學(xué)科駕馭前要考慮哪些因素？ 用戶需求 ·有些用戶需要時(shí)間連續(xù)，或者說(shuō)相位連續(xù) ·有一些用戶需要頻率連續(xù) ·根據(jù)不同的需要，有不同的駕馭方法調(diào)整相位·如果不加控制，原子鐘的時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間會(huì)出現(xiàn)偏差，最簡(jiǎn)單并且最直接的控制方法是調(diào)整相位&

21、#183;如果鐘差超過(guò)預(yù)設(shè)門限，直接調(diào)整到零·這樣做的副作用是帶來(lái)頻率的突變，在調(diào)整時(shí)刻，頻率是無(wú)限大的，對(duì)使用頻率的部門是非常不利的調(diào)整頻率·為了減少直接調(diào)整相位的突變，可以調(diào)整頻率·如果鐘差超過(guò)預(yù)設(shè)門限，改變鐘的頻率，使他朝另外一個(gè)方向走·這種調(diào)整頻率仍然是不連續(xù)的，有個(gè)階躍調(diào)整老化·鐘差超過(guò)預(yù)設(shè)門限值，在老化率上加一個(gè)控制量，使鐘緩慢的變化·這種方法減小了鐘的頻率突變衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的調(diào)鐘方法·衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的用戶，既要使用時(shí)間，又要使用頻率。·因此，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的用戶需要時(shí)間和頻率都連接，但這很難實(shí)現(xiàn)。

22、83;因?yàn)樗械恼{(diào)整，都會(huì)惡化原子鐘的穩(wěn)定度。·怎么辦？·這里就比牧羊復(fù)雜了。·牧羊人只要注意兩個(gè)人的位置足夠遠(yuǎn)就可以了，但衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不能這樣，因?yàn)橐紤]多系統(tǒng)共用，需要適當(dāng)處理不同導(dǎo)航系統(tǒng)的時(shí)間。GSTO是各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時(shí)間之間的偏差·GSTO：time offset between GNSSs timeGPS時(shí)間Galileo系統(tǒng)時(shí)間時(shí)間尺度類型組合鐘：GPS系統(tǒng)內(nèi)原子鐘經(jīng)kalman濾波器平均主鐘：主動(dòng)型氫脈澤駕馭產(chǎn)生方式主控站完成運(yùn)算Galileo的精密時(shí)間設(shè)施完成系統(tǒng)接入方式廣播星載鐘修正量通過(guò)直接時(shí)間傳遞或廣播修正量駕馭到TAI通過(guò)U

23、SNO通過(guò)Galileo時(shí)間服務(wù)與TAI的偏差14ns（2004年rms）50ns（要求95%）偏差不確定度9ns（2004rms）28ns（要求95%）GSTO的大小和速率·GSTO的大?。?·GSTO的速率：GPS時(shí)間通過(guò)的速率駕馭到UTC（USNO）Galileo系統(tǒng)時(shí)間的頻率準(zhǔn)確度由于1e-14/s一般情況下，GSTO的速率優(yōu)于1e-14·實(shí)際應(yīng)用中，需要考慮最壞的情況：·GSTO小于100ns，速率小于1e-13/s多系統(tǒng)導(dǎo)航的用戶需要GSTO·對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶，測(cè)量的偽距是每顆衛(wèi)星的時(shí)間與用戶時(shí)間的偽距，需要將星鐘的時(shí)間改正到系統(tǒng)時(shí)間，得到用戶時(shí)間與系統(tǒng)時(shí)間的偽距。·如果用戶組合使用不同的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，進(jìn)行多模導(dǎo)航時(shí)，由于系統(tǒng)時(shí)間的不同，GSTO將引起定位偏差。·GSTO引起定位偏差的量為：GSTO×DOP·多模導(dǎo)航的用戶需要對(duì)GSTO進(jìn)行改正目前，有三種處理GSTO的方法·第一種方法：用戶自主結(jié)算GSTO值 - 使