遮挡环境下原子钟辅助北斗导航系统定位方法研究
在城市峡谷或者森林等遮挡环境下,北斗接收机无法接收到四颗以上卫星的信号,导致无法进行定位解算.导航系统在垂直方向上的定位精度往往略逊于水平方向.在接收机内使用芯片原子钟,可以提高系统的定位精度,尤其是垂直方向上的定位精度;并且利用原子钟的高稳定性,对钟差进行长时间、高精度的预测.仅观测三颗卫星便可以进行定位解算,提高了系统的可用性.如果仍然可获得多个观测值的话,则可以进一步提高系统的定位精度、可用性和可靠性.该文首先分析了时钟对接收机性能的影响,并通过对钟差噪声类型的分析确定了钟差预测方法,在60分钟后的钟差预测精度为6.9ns;然后理论分析了钟差辅助定位算法.最后,在模拟遮挡环境下进行了原子钟辅助北斗卫星导航系统定位试验,并分析了定位结果.结果表明:在一个小时内,遮挡环境(三颗星)下高程的定位精度与开阔环境下的定位精度保持在同一水平,但水平方向的定位精度略有降低.接收机的可用性得到了很大程度的提高.
卫星导航系统 原子钟 定位精度 钟差预测 遮挡环境
李博 徐超 李孝辉 张慧君 王文利
中国科学院国家授时中心,西安,中国,710600;中国科学院大学,北京,中国,100039 中国科学院国家授时中心,西安,中国,710600
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2018-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）