GPS/BDS原子钟性能分析及钟差预报模型研究
发布时间：2022-01-11 14:51
高准确度和高稳定度的原子频标和时间系统是确保高精度导航定位的关键。原子钟是卫星导航系统有效载荷的核心部分,其性能直接决定着导航定位和时频传递的精度;同时,建立高精度的卫星钟差预报模型对于卫星导航定位也具有非常重要的作用。因此,本文以原子钟时频理论为依托,针对星载原子钟特性和卫星钟差预报模型研究中存在的若干问题,通过对精密钟差产品的处理和分析,对北斗导航系统（BDS）和GPS系统星载原子钟的主要性能指标和钟差预报模型进行研究,并对比了不同卫星钟的性能水平以及不同模型的预报效果,以期为BDS系统的建设和应用提供一些有益的借鉴和参考。本文主要研究内容和成果包括:（1）利用精密钟差产品对GPS和北斗各卫星钟进行钟性能分析,包括频率准确度、日漂移率、稳定度以及噪声类型计算。按卫星钟类型进行分类分析,同一类卫星钟的性能指标相似。北斗卫星钟性能分析结果表明,频率准确度的绝对值平均值为3.25×10-11,其日漂移率的绝对值平均值为1.37×10-13,其千秒稳均值为1.82×10-13,万秒稳均值为1.09×10-13量级,天稳定度的平均值处于1.11×10-13量级。北斗星载原子钟的频率准确度比G...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Allan标准差噪声鉴别器[50]
由表2.1可知，Allan方差斜率方法无法区别调相白噪声和调相闪烁噪声（ 均为-2正阿伦方差用软件带宽的方法使两种调相的指数有了严格的区别。修正阿伦方差的谱表达式如下：2() Mod K y （2.16）不同的采样时间 可以得到一系列修正阿伦偏差计算结果，通过对上式两边取对行最小二乘拟合，可以得到2 的估计值，对照修正 Allan 标准差噪声鉴别器(图 2以确定噪声类型。当2 为23- 时，可判断为调相白噪声。当 为 - 1时，可判断为闪烁噪声。这种通过 Allan 偏差或修正 Allan 偏差与平滑时间的 log( ) log( )图的斜率值噪声类型是幂律谱噪声识别中常用的方法。
由表2.1可知，Allan方差斜率方法无法区别调相白噪声和调相闪烁噪声（ 均为-2正阿伦方差用软件带宽的方法使两种调相的指数有了严格的区别。修正阿伦方差的谱表达式如下：2() Mod K y （2.16）不同的采样时间 可以得到一系列修正阿伦偏差计算结果，通过对上式两边取对行最小二乘拟合，可以得到2 的估计值，对照修正 Allan 标准差噪声鉴别器(图 2以确定噪声类型。当2 为23- 时，可判断为调相白噪声。当 为 - 1时，可判断为闪烁噪声。这种通过 Allan 偏差或修正 Allan 偏差与平滑时间的 log( ) log( )图的斜率值噪声类型是幂律谱噪声识别中常用的方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用遗传小波神经网络预报导航卫星钟差[J]. 王宇谱,吕志平,崔阳,吕浩,李林阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(07)
[2]北斗卫星钟稳定性分析及噪声识别[J]. 罗璠,李建文,黄海,王世忠,周颖. 测绘科学技术学报. 2014(01)
[3]基于ARMA模型的导航卫星钟差长期预报[J]. 席超,蔡成林,李思敏,李孝辉,李志斌,邓克群. 天文学报. 2014(01)
[4]基于改进粒子群优化LS-SVM的卫星钟差预报研究[J]. 刘继业,陈西宏,刘强,孙际哲. 宇航学报. 2013(11)
[5]基于人工鱼群优化LS-SVM的卫星钟差预报[J]. 刘继业,陈西宏,刘强,孙际哲. 空军工程大学学报(自然科学版). 2013(05)
[6]极限学习机在卫星钟差预报中的应用[J]. 雷雨,赵丹宁. 大地测量与地球动力学. 2013(05)
[7]一种新的导航卫星钟差预报与内插方法[J]. 王宇谱,吕志平,陈正生,黄令勇. 大地测量与地球动力学. 2013(04)
[8]广义回归神经网络在卫星钟差短期预报中的应用[J]. 雷雨,赵丹宁. 宇航计测技术. 2013(04)
[9]CPSO-LSSVM在自回归钟差预报中的应用[J]. 刘强,孙际哲,陈西宏,刘继业,张群. 吉林大学学报(工学版). 2014(03)
[10]基于灰色系统和神经网络的钟差预报[J]. 雷雨,赵丹宁,高玉平. 时间频率学报. 2013(03)
博士论文
[1]北斗卫星导航系统性能评估理论与试验验证[D]. 胡志刚.武汉大学 2013
[2]GNSS星载原子钟质量评价及精密钟差算法研究[D]. 黄观文.长安大学 2012
[3]导航卫星原子钟时频特性分析理论与方法研究[D]. 郭海荣.解放军信息工程大学 2006
硕士论文
[1]卫星钟性能分析及钟差预报[D]. 张杰.西安电子科技大学 2013
[2]原子钟数据预处理与钟性能分析方法研究[D]. 冯遂亮.解放军信息工程大学 2009
[3]导航卫星钟差评估与预报研究[D]. 路晓峰.长安大学 2007
本文编号：3582969
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Allan标准差噪声鉴别器[50]
由表2.1可知，Allan方差斜率方法无法区别调相白噪声和调相闪烁噪声（ 均为-2正阿伦方差用软件带宽的方法使两种调相的指数有了严格的区别。修正阿伦方差的谱表达式如下：2() Mod K y （2.16）不同的采样时间 可以得到一系列修正阿伦偏差计算结果，通过对上式两边取对行最小二乘拟合，可以得到2 的估计值，对照修正 Allan 标准差噪声鉴别器(图 2以确定噪声类型。当2 为23- 时，可判断为调相白噪声。当 为 - 1时，可判断为闪烁噪声。这种通过 Allan 偏差或修正 Allan 偏差与平滑时间的 log( ) log( )图的斜率值噪声类型是幂律谱噪声识别中常用的方法。
由表2.1可知，Allan方差斜率方法无法区别调相白噪声和调相闪烁噪声（ 均为-2正阿伦方差用软件带宽的方法使两种调相的指数有了严格的区别。修正阿伦方差的谱表达式如下：2() Mod K y （2.16）不同的采样时间 可以得到一系列修正阿伦偏差计算结果，通过对上式两边取对行最小二乘拟合，可以得到2 的估计值，对照修正 Allan 标准差噪声鉴别器(图 2以确定噪声类型。当2 为23- 时，可判断为调相白噪声。当 为 - 1时，可判断为闪烁噪声。这种通过 Allan 偏差或修正 Allan 偏差与平滑时间的 log( ) log( )图的斜率值噪声类型是幂律谱噪声识别中常用的方法。
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用遗传小波神经网络预报导航卫星钟差[J]. 王宇谱,吕志平,崔阳,吕浩,李林阳. 武汉大学学报(信息科学版). 2014(07)
[2]北斗卫星钟稳定性分析及噪声识别[J]. 罗璠,李建文,黄海,王世忠,周颖. 测绘科学技术学报. 2014(01)
[3]基于ARMA模型的导航卫星钟差长期预报[J]. 席超,蔡成林,李思敏,李孝辉,李志斌,邓克群. 天文学报. 2014(01)
[4]基于改进粒子群优化LS-SVM的卫星钟差预报研究[J]. 刘继业,陈西宏,刘强,孙际哲. 宇航学报. 2013(11)
[5]基于人工鱼群优化LS-SVM的卫星钟差预报[J]. 刘继业,陈西宏,刘强,孙际哲. 空军工程大学学报(自然科学版). 2013(05)
[6]极限学习机在卫星钟差预报中的应用[J]. 雷雨,赵丹宁. 大地测量与地球动力学. 2013(05)
[7]一种新的导航卫星钟差预报与内插方法[J]. 王宇谱,吕志平,陈正生,黄令勇. 大地测量与地球动力学. 2013(04)
[8]广义回归神经网络在卫星钟差短期预报中的应用[J]. 雷雨,赵丹宁. 宇航计测技术. 2013(04)
[9]CPSO-LSSVM在自回归钟差预报中的应用[J]. 刘强,孙际哲,陈西宏,刘继业,张群. 吉林大学学报(工学版). 2014(03)
[10]基于灰色系统和神经网络的钟差预报[J]. 雷雨,赵丹宁,高玉平. 时间频率学报. 2013(03)
博士论文
[1]北斗卫星导航系统性能评估理论与试验验证[D]. 胡志刚.武汉大学 2013
[2]GNSS星载原子钟质量评价及精密钟差算法研究[D]. 黄观文.长安大学 2012
[3]导航卫星原子钟时频特性分析理论与方法研究[D]. 郭海荣.解放军信息工程大学 2006
硕士论文
[1]卫星钟性能分析及钟差预报[D]. 张杰.西安电子科技大学 2013
[2]原子钟数据预处理与钟性能分析方法研究[D]. 冯遂亮.解放军信息工程大学 2009
[3]导航卫星钟差评估与预报研究[D]. 路晓峰.长安大学 2007
本文编号：3582969
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