什么是卫星导航系统

发表时间:2022/03/25 16:04:54  来源:今日北斗  浏览次数:10857  
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所有的卫星导航系统都是基于时间测量的,准确稳定的时间是卫星导航系统运行的最基本保证。气象参数作为卫星导航中天气信息的表征,不仅是执行定位、测速等功能的前提,而且直接关系到卫星系统服务的性能。需要进行彻底的分析。卫星导航系统时间参数的测试。

什么是时间

虽然时间已为人所知,但很难准确地定义它。有人说是在伺机而变,也有人说是太阳东升西落的一天。时间实际上是描述物体发展和运动的一把尺子,是衡量物体运动和变化过程的数学工具。时间包括时刻和时间间隔两个概念。

瞬间是指物体发生某种现象的瞬间。它由时间轴上的一个点表示。它没有长度的意义。只有当某个事件发生时,时刻对应于物体的瞬时位置。在天文学和卫星定位中,与获取的数据对应的时间也称为历元。

时间间隔是指物理对象发生某种现象所经历的过程,是两个时刻之间的间隔。因此,时间间隔的度量也变成了相对时间的度量;因此,对时刻的测量变成了对绝对时间的测量。


时基由时间源(时刻)和时间尺度(时间段)组成。时间系统和坐标系统一样,必须有它的尺度(时间单位)和原点(实际历元)。时间尺度是关键,可以根据实际应用选择原点。不同的起源和尺度对应不同的时间框架。只要满足条件,任何可观察到的周期性运动现象都可以用来确定时间间隔。

为什么卫星导航系统需要建立时间系统

常用的时间尺度分为天文时和原子时;

天文时


天文时间是人类通过天文测量确定的时间尺度。一种是基于地球的自转,例如恒星时和太阳时。这两个时间框架都是局部的,尺度不稳定且不一致。因此,世界上的标准时间是格林威治标准时间,称为世界时;另一种是基于地球的公转,如历书小时。

恒星时

以春分点为参考点,时间由春分点星期日的视运动决定。时间尺度:春分连续两次通过当地子午线的时间间隔为1个恒星日,1个恒星日分为24个恒星小时。起点:恒星时从春分点穿过当地子午线的那一刻开始,所以恒星时在数值上等于春分点相对于当地子午线的时角。


与卫星导航定位相关的恒星时系统的特点: 恒星时是局部的,导致时间尺度不稳定。恒星时是基于地球的自转。由于岁差和章动的影响,春分在天球上的位置是不确定的(真恒星时,平均恒星时)。因此,恒星时没有统一的时间起源。

平太阳时

平均太阳时的特性:平均太阳时是地方性的,导致时间尺度不稳定。平均太阳连续两次经过当地子午线的时间间隔为一个平均太阳日,包括平均24个太阳小时。由于真太阳的视运动不均匀,因此不能作为建立时间系统的参考点。因此,假设一个平坦的太阳作为参考点。平面太阳的运动速度等于真太阳每年运动的平均速度,它在天赤道上每年运动一次。

世界时(UT)

格林威治的平均太阳时从午夜到午夜。世界时与平均太阳时标度相同,唯一不同的是起点。时间特点:世界时间是全球性的,但时间尺度并不稳定

历书时

历书时间是根据地球公转周期建立的时间系统。 1952年,国际天文学协会第八次会议决定,从1960年开始,各国应计算出太阳、月亮和行星在天文历书中的表观位置。不使用世界时,请使用基于地球轨道周期的历书时间。 1958年国际天文学会第十届会议通过的历书的确切定义是:“历书的时间是从公历1900年代初的那一刻开始计算的,当时太阳几何黄道经度为27941” 48.04',此时间设置为历书时间1900 年。1 月1 日00:00。第二历书时间长度为1900 年1 月1 日00:00 热带年长度的1/31556925.9747。” 纪元1960-1968 和秒被用作时间的基本单位。

原子时



原子时间是基于物质原子内部运动规律的时间尺度。随着对时间精度和稳定性的要求越来越高,基于地球自转的世界时间系统难以满足要求。当原子中的电子在不同能级之间切换时,会发射或吸收一定频率的电磁波,电磁波的频率值非常稳定。因此,国际上的定义:秒长是铯原子基态的两个超细能级之间跃迁辐射振荡的周期为9192631170个周期,与世界通用时间(0.0039秒)不同。

国际原子时(TAI)

国际原子时是国际计量局(BIPM)根据全球30多个国家70多个实验室的约350个原子钟提供的数据得出的“国际时间标准”。国际原子时标是一个连续的时标,从1958 年1 月1 日0:00:00 开始以天、小时、分钟和秒计算,其精度为每天的原子时间到纳秒。

协调世界时(UTC)

人的生命习惯基于地区架,但该地区并不不均,这不是不平衡的,这不能根据时间任意改变。使用第二长度的原子时间,如果与全球化的差异超过0.9秒,则使用第二种方法添加一秒钟或删除一秒钟,然后减去此时间系统(它被称为协调的通用时间。有一个时区和稳定的时间尺度。 Yunecho:一般是6月30日或12月31日的最后第二次。

导航卫星的时间系统

GPS时间系统(GPST)

GPS系统是一个定时和距离测量系统。的时间是GPS测量的基本观察。卫星的信号,卫星的运动和卫星的坐标都密切相关的时间。时间要求必须稳定和连续。为此,GPS系统的卫星时钟和接收机时钟使用所有稳定和持续的GPS时间系统。 GPS时间系统:原子时作为ATI作为一个时间,当时的出发点是定义为UTC000于1980年1月6日,ATI被使用。

GLONASS时间系统(GLONASST)

GLONASS的时间系统被称为GLONASS时间,并且产生和由GLONASS CS(中央同步器)氢原子时钟所保持,并且基于UTC。

Galileo时间系统(GST)

伽利略时间系统(GST)是基于连续执行原子倍是由一系列的原子频率标准中,主钟表,这是一个主时钟的集成维持。有时间和伽利略系统的国际原子时间之间在一个第二单元的恒定差,以及两者之间的第二单元偏差28个纳秒内进行控制。

BDS时间系统(BDT)

Baderwa的时基在国际单位(SI)在贝德无锡(BDT)的基本单位不断积累,并开始时间为2006年1月1日00:00 UTC。注意并每周使用计数。 BDT通过建立国家时序中心,NTSC和BDT和UTC偏差保持在100个纳秒内与国际UTC的连接。 BDT和UTC之间的债券在导航信息广播。

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