專利名稱：Gnss導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域，具體來說是指GNSS (Global Navigation Satellite System) 導(dǎo)航信號模擬器中對時間參數(shù)的模擬方法。
技術(shù)背景衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器模擬衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所播發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航信號，與衛(wèi)星導(dǎo)航信號接收機 聯(lián)合可用于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)仿真驗證與測試評估。衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器可模擬產(chǎn)生各種動態(tài)環(huán)境下的接收機所接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航信號，用 來作為接收機調(diào)試和測試的仿真信號源。衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器具有利用實際衛(wèi)星信號進行試 驗所無法比擬的優(yōu)點，即可以提供一種能夠再現(xiàn)的、可控的仿真環(huán)境。將衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬 器、衛(wèi)星導(dǎo)航接收機及相關(guān)的測試分析工具有機集成在一起，可構(gòu)成完整的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)仿 真與接收機設(shè)計驗證的平臺。在此平臺上，可以方便地進行衛(wèi)星導(dǎo)航信號體制的研究、信號 特性參數(shù)的設(shè)計、系統(tǒng)性能指標(biāo)的驗證，接收機的結(jié)構(gòu)、功能、性能的測試和優(yōu)化，新箅法、 新設(shè)計的研究等。隨著GNSS系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用的日益廣泛，對衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器的研究和應(yīng)用需求也處 于不斷的升溫之中，尤其是與軟件接收機構(gòu)成的研發(fā)驗證平臺技術(shù)全面興起。美國NAVSYS Corporation于2000年開發(fā)了基于Matlab的GPS數(shù)字IF信號軟件模擬器，2001年推 出了可以產(chǎn)生L2C信號和M碼信號的GPS衛(wèi)星信號模擬器。美國Data Fusion公司于2001 年推出了 Matlab/C Toolkits的形式GPS單頻LI C/A碼信號源開發(fā)工具。美國Center for Remote Sensing公司(CFRSI)于2003年開發(fā)出一套具有開放式結(jié)構(gòu)的GPS軟件接收 機開發(fā)與測試平臺，該平臺各個軟件模塊可以通過圖形用戶界面進行連接和配置；2004年 又開發(fā)出Galileo相關(guān)模塊。歐盟的Deimos Space于2004年開發(fā)了一套運行于Windows PC上的Galileo接收機分析和設(shè)計應(yīng)用軟件工具GRANADA,包含測試臺和軟件接收機兩 部分。伹是目前對導(dǎo)航信號模擬器的研究主要集中于對單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的模擬，隨著GPS現(xiàn) 代化的展開以及BD和Galileo試驗星的發(fā)射，多模衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將成為衛(wèi)星導(dǎo)航的主流發(fā) 展方向。多 模衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器中涉及到多個與時間有關(guān)的參數(shù)的模擬，主要包括用戶所在時 區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時、UTC時、各個導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時、導(dǎo)航電文中的時間參數(shù)、衛(wèi)星鐘差、用戶鐘差、接收機時間、導(dǎo)航信號總的傳播延時、衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，以及基于發(fā)射時刻播發(fā)的導(dǎo) 航電文和偽距的計算等，不同的時間參數(shù)要求模擬的精度也不一樣。 發(fā)明 內(nèi)容本發(fā)明提供了一種GNSS導(dǎo)航信號模擬器中的時間參數(shù)模擬方法，既適用于單系統(tǒng)單頻 點的導(dǎo)航信號模擬器，也適用于多系統(tǒng)多頻點的導(dǎo)航信號模擬器。主要包括對用戶所在時區(qū) 的標(biāo)準(zhǔn)時、UTC時、各個導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時、導(dǎo)航電文中的時間參數(shù)、衛(wèi)星鐘差、用戶鐘差、 衛(wèi)星時、接收機時間、衛(wèi)星信號在空間的幾何傳輸延時、衛(wèi)星信號在空間總的傳播延時、衛(wèi) 星信號發(fā)射時刻、電文比特和偽距這些參數(shù)的模擬.通過下列步驟來實現(xiàn)。 步驟一設(shè)置用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時，并作為開始接收信號的時刻。 步驟二將用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時接收時刻轉(zhuǎn)換成UTC時的接收時刻。 步驟三將UTC時的接收時刻轉(zhuǎn)換成各導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻。 步驟四在各導(dǎo)航系統(tǒng)時下，估算信號發(fā)射時刻，計算導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參數(shù)。 步驟五在同一時間系統(tǒng)下，計算衛(wèi)星和用戶的位置，并精確計算得到該時間系統(tǒng)下的 信號發(fā)射時刻和衛(wèi)星信號傳播延時。步驟六根據(jù)衛(wèi)星時的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，產(chǎn)生導(dǎo)航電文和偽距。本發(fā)明的優(yōu)點在于 解決了 GNSS導(dǎo)航信號模擬器中涉及到的與時間有關(guān)的參數(shù)的模擬問題。


圖1是GNSS導(dǎo)航信號模擬器中仿真模擬的流程圖；圖2是在某時間系統(tǒng)下計算衛(wèi)星位置及衛(wèi)星信號總的傳輸延遲的流程圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明的GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法具有如下具體步驟，流程圖如圖 l所示--步驟一設(shè)置用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時。開始仿真的時候，設(shè)置用戶初始位置，并設(shè)置仿真起始時間，即用戶開始接收信號的時 刻，以年、月、日、時、分、秒為單位表示用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時。步驟二將用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時接收時刻轉(zhuǎn)換成UTC時的接收時刻；全球各時區(qū)都以中央經(jīng)線的地方平太陽時作為本區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時，全世界多數(shù)國家都采用以 區(qū)時為單位的標(biāo)準(zhǔn)時，并保持與UTC時相差整小時數(shù)。考慮到在模擬器的仿真時刻可以任意 設(shè)置用戶位置，因此需要根據(jù)設(shè)置的用戶初始位置計算出用戶所在的時區(qū)，然后將用戶所在 時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時轉(zhuǎn)換成UTC時，得到用UTC時表示的信號接收時刻。步驟三將UTC時的接收時刻轉(zhuǎn)換成各導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻。各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(如GPS、 BD和Galileo系統(tǒng))為了滿足精密定位與導(dǎo)航的需要，都 建立了自己專用的時間系統(tǒng)，由主控站的高精度原子鐘守時與授時。但各衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時之 間仍存在系統(tǒng)時差，在多模衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器中要模擬出各系統(tǒng)時之間的系統(tǒng)時差。以UTC時為基準(zhǔn)，分別模擬產(chǎn)生各個導(dǎo)航系統(tǒng)時與UTC時的時間偏差，由于產(chǎn)生的各 時間偏差不同，也就相當(dāng)于模擬了各導(dǎo)航系統(tǒng)時之間的系統(tǒng)時差。UTC時加上時間偏差即可 得到各導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時表示的信號接收時刻。步驟四在各導(dǎo)航系統(tǒng)時下，估算信號發(fā)射時刻，計箅導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參數(shù)。在滿足導(dǎo)航電文時間參數(shù)的精度需求下，利用步驟三中得到的用各導(dǎo)航系統(tǒng)時表示的信 號接收時刻，估算信號發(fā)射時刻。根據(jù)估算的信號發(fā)射時刻，計算導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參 數(shù)。步驟五在同一時間系統(tǒng)下，計算衛(wèi)星和用戶的位置，并精確計算得到該時間系統(tǒng)下的 信號發(fā)射時刻和衛(wèi)星信號傳播延時。計算衛(wèi)星和用戶的位置，首先將衛(wèi)星位置和用戶位置統(tǒng)一到一個時間系統(tǒng)下，然后按照 如下步驟進行計算，計算流程圖如圖2所示(1) 選定某一時間系統(tǒng)，已知該時間系統(tǒng)下的信號接收時刻；(2) 根據(jù)衛(wèi)星的軌道高度大致估算衛(wèi)星信號在空間的傳播時延，用選定的時間系統(tǒng)下的信號 接收時刻減去估算的傳播時延得到該時間系統(tǒng)下的信號發(fā)射時刻；(3) 將導(dǎo)航系統(tǒng)時下的星歷參數(shù)參考時刻轉(zhuǎn)換到選定的時間系統(tǒng)下；<4)利用(2)中的信號發(fā)射時刻和導(dǎo)航系統(tǒng)時下的星歷參數(shù)計算衛(wèi)星的三維位置和三維速 度，計算過程中考慮了地球自轉(zhuǎn)效應(yīng)； <5)根據(jù)衛(wèi)星和用戶(接收機)之間的距離，得到信號的幾何傳輸延時；(6) 計算信號總的誤差傳播延時；(7) 用接收時刻減去信號總的傳播延時(包括幾何傳輸延時和誤差傳播延時)，得到新的信 號發(fā)射時刻；(8) 重復(fù)步驟(4)到步驟(7),迭代計算直到滿足精度需求，得到衛(wèi)星的三維位置和三維 速度；(9) 將本次計算的傳輸延遲保存起來，在下一個接收時刻計算衛(wèi)星位置的時候利用上一接收 時刻計算出來的傳播延時來估算信號發(fā)射時刻。經(jīng)過計算，得到了所選定時間系統(tǒng)下的衛(wèi)星發(fā)射時刻，衛(wèi)星位置以及衛(wèi)星信號總的傳播 延遲。步驟六根據(jù)衛(wèi)星時的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，產(chǎn)生導(dǎo)航電文和偽距。導(dǎo)航電文播發(fā)的節(jié)奏是由衛(wèi)星時鐘控制的，將步驟五計算得到的特定時間系統(tǒng)下的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻轉(zhuǎn)換到各顆衛(wèi)星時間系統(tǒng)下，由于衛(wèi)星時鐘不同步，所以計算得到的各顆衛(wèi)星 當(dāng)前播發(fā)的導(dǎo)航電文位置也不相同，根據(jù)規(guī)定的播發(fā)速率，衛(wèi)星播發(fā)導(dǎo)航電文。用戶接收機的時鐘與系統(tǒng)時存在偏差，模擬器模擬用戶鐘差，將導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻轉(zhuǎn)換到用戶本地時鐘下；將用戶本地時的信號接收時刻減去衛(wèi)星時的信號發(fā)射時刻乘以光速 即可得到偽距。實 施 例利用本發(fā)明提供的時間參數(shù)的模擬方法，以模擬產(chǎn)生GPS-L1頻點和Galileo-El頻點的 合路信號為例，說明具體實施步驟步驟一設(shè)置用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時，作為開始接收信號的時刻。首先設(shè)置用戶初始位置——東經(jīng)116度；北緯39度；高程100米；設(shè)置的用戶開始仿 真時刻是2007年11月16日8時0分4.0秒。步驟二將用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)的接收時刻轉(zhuǎn)換成UTC時的接收時刻。用戶的初始位置位于東經(jīng)116度，可以計算出用戶位于東八區(qū)；東八區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時比UTC 時早8小時，因此將用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時2007年11月16日8時0分4.0秒轉(zhuǎn)換成UTC 時是2007年11月16日0時0分4.0秒。步驟三將UTC時的接收時刻轉(zhuǎn)換成各導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻。(1) 用兩個不同的二階高斯——馬爾科夫過程序列分別模擬產(chǎn)生GPS時和Galileo時與 UTC時的系統(tǒng)時間偏差，分別記為A/^,和A^,^。。(2) 將UTC時表示的接收時刻用各導(dǎo)航系統(tǒng)時的周計數(shù)和周內(nèi)秒計數(shù)表示，可以借助儒略 日來完成這個轉(zhuǎn)換。下面是適用于1900年3月至2100年2月的換算公式。將年Y (整數(shù))、 月M (整數(shù))、日D (整數(shù))轉(zhuǎn)化成儒略日的公式為 7D = /AT [365.25_y j + ZAT [30.6001 (m +1)] + Z) +1720 981.5 (1)式中，/Wr表示對一個實數(shù)取整，j、 m按以下規(guī)則計算 如果1VK2,則j;-Y-l, =M+12; 如果M〉2，貝!jy-Y， m=M;按照上述公式計算，得2007年11月16日O時=JD2 454 420.5 GPS系統(tǒng)時的時間原點是1980年1月6日0時0分0秒，Galileo系統(tǒng)時的時間原點 是1999年8月22日0時0分0秒。 經(jīng)過計算，得1980年1月6日0時 =JD 2 444 244.5 1999年8月22日0時=JD2 451412.5計算各導(dǎo)航系統(tǒng)時的周計數(shù)和周內(nèi)秒計數(shù) =鮮[(J"-2 444 244.5 )〃],G?！?,[(^>- 2 451412.5 )〃] (2)6'CWGPS , = [(JD — 2 444 244.5) — fF VGRS x 7] x 86400 + // x 3600 + MBV x 60 +促CSO^g。他?！?，=— 2 451412.5) — WG。,,fe。 x 7] x 86400 + // x 3600 + M/iV x 60 + S￡C式中的JD是用戶設(shè)置的UTC時的2007年11月16日0時對應(yīng)的儒略日；i/是小時；M/W是分鐘；SEC是秒。按照上面的公式(1)、 (2)計算，得證^一,， "32004 ， = 432004(3) M^和A^,^分別表示GPS時和Galileo時與UTC時的系統(tǒng)時差，計算用各個導(dǎo)航 系統(tǒng)時表示的信號接收時刻， 則卩0『(將=慶d,， + A" 如果SCW^ 〉 604800,則1 Gra Gra否則j Gra cps『iV=, +1^ v g尸s " v (7尸s—/，卞1嗎。她。=證綠?！?04800如果SO^。她。> 604800 ，則. — ，扁—d 否則^, 。 『v =『w假設(shè)A^^-30/w， ^^。他。=20附^代入上式， 則pO『Gra = 432004.03卩0^艦0' = 432004.02 "Gra=1453 ， i,論,429步驟四在各導(dǎo)航系統(tǒng)時下，估算信號發(fā)射時刻，計算導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參數(shù)。 下面均以GPS為例說明計算過程。利用步驟三中計算得到的GPS系統(tǒng)下的接收時刻， 估算得到信號的發(fā)射時刻，再計算出該發(fā)射時刻所對應(yīng)的導(dǎo)航電文超幀的第一個子幀的Z計 數(shù)(Z計數(shù)=周內(nèi)秒/6+1)和周計數(shù)WN，該超幀后面各子幀的Z計數(shù)按照Z計數(shù)的變化規(guī)律計算即可，即首先初始化GPS—個超幀的導(dǎo)航電文。步驟如下: (1)根據(jù)接收時刻估算得到發(fā)射時刻。證nc^證c^—0-075式中0.075是衛(wèi)星信號在空間傳播延時的估算值。 如果SCWV, CPS<0.0，貝ljSOLs =WnGra+604800否則, '=『jVSO『7i rps =432003.955 對于本實施例來說，則有 一l,一 =1453(2) 計算該發(fā)射時刻所對應(yīng)的超幀的第一個子幀的Z計數(shù)和周計數(shù)WN: 臟"iVT[(SCW^ Gra )〃50] x 750ZCo慮=toc/6 + 1 ,=,n Gra -1024 = 429根據(jù)前面計算的參數(shù)，得到GPS系統(tǒng)當(dāng)前超幀的第一個子幀的Z計數(shù)是ZCo""/ = 72001 ，周 計數(shù)是,=429。(3) 對于GPS系統(tǒng)，計算出了某個超幀的第一子幀的Z計數(shù)后，后面各個子幀的Z計數(shù)在 上一子幀Z計數(shù)的基礎(chǔ)上加1。(4) 前面初始化了GPS—個超幀的導(dǎo)航電文，在程序的分線程中實時監(jiān)測電文子幀，并適 時更新導(dǎo)航電文中的時間參數(shù)，保證在仿真時間長度內(nèi)所生成的導(dǎo)航電文的正確性。步驟五在同一時間系統(tǒng)下，計算衛(wèi)星和用戶的位置，并計箅得到該時間系統(tǒng)下的信號 發(fā)射時刻和衛(wèi)星信號傳播延時。選擇在UTC時間系統(tǒng)下計算衛(wèi)星和用戶的位置。具體計算過程為(1) 根據(jù)衛(wèi)星的軌道高度大致估算衛(wèi)星信號在空間的傳播時延，在第一次計算衛(wèi)星位置的時 候，首先要用UTC時下的信號接收時刻減去估算的傳播延遲來得到衛(wèi)星信號發(fā)射時刻f，將 GPS衛(wèi)星在空間的傳播延遲的初始值設(shè)定為75ms;(2) 將GPS的星歷參數(shù)參考時刻轉(zhuǎn)換到UTC時間系統(tǒng)下。使用的GPS星歷參數(shù)參考時刻 是2007年11月16日0時0分0.0秒，即^ =432000 ，轉(zhuǎn)換到UTC時間系統(tǒng)下，得 ^ = f。e — ArGra = 432000 — 0.03 = 431999.97 ;(3) 利用(1)中計算得到的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻f和(2)中得到的UTC時下的星歷參數(shù)參 考時刻4，計算UTC時間系統(tǒng)下衛(wèi)星在ECEF (地心地固)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；(4) 計算用戶此時在ECEF坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，利用(3)中計算得到的衛(wèi)星坐標(biāo)，來計算衛(wèi)星信號的幾何傳輸延遲^;(5) 計算各種誤差傳輸延遲，包括星鐘誤差^^，相對論效應(yīng)誤差J"w,電離層延遲r^。， 對流層延遲^。p。，連同(4)中計算得到的衛(wèi)星信號的幾何傳輸延遲^，則衛(wèi)星信號總的傳輸延遲為(6) 用接收時刻減去(5)中計算得到的衛(wèi)星信號總的傳輸延遲，得到一個新的衛(wèi)星信號發(fā) 射時刻；(7) 重復(fù)步驟(3)到步驟(6)，使得前后兩次計算得到的傳播時延之差小于Ins即滿足 精度要求， 一般迭代4次即可；(8) 保存本次計算的傳輸時延，在下一個接收時刻計算衛(wèi)星位置的時候利用上一接收時刻計 算出來的傳播延時來估算信號發(fā)射時刻。步驟六根據(jù)衛(wèi)星時的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，產(chǎn)生導(dǎo)航電文和偽距。 GPS導(dǎo)航電文速率是50bps,設(shè)每20ms發(fā)送一次導(dǎo)航電文和偽距，則每次應(yīng)該取1 比特GPS電文。利用步驟三中計算得到的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)時下的信號接收時刻(周內(nèi)秒 5^『cre)，減去步驟五中計算得到的衛(wèi)星信號總的傳輸延遲r，得到GPS系統(tǒng)時下的信號發(fā)射時刻再轉(zhuǎn)換到衛(wèi)星時下(也是用周內(nèi)秒表示的)，在第一次通信時，根據(jù)這個發(fā)射時刻計算 出取導(dǎo)航電文的位置，并取出1比特的GPS電文，后續(xù)再取電文的時候，只需要從上次取 電文的位置順序取1比特的導(dǎo)航電文即可。模擬器可以提供兩級的輸出， 一是向中頻調(diào)制卡發(fā)送數(shù)據(jù)，二是輸出基帶數(shù)據(jù)到文件中。 這兩級的輸出除了實時獲得導(dǎo)航電文外，還需要獲得實時計算的偽距。向中頻調(diào)制卡發(fā)送的 偽距就是步驟五中計算得到的衛(wèi)星信號總的傳輸延遲r,這是用時間表示的偽距；對于向基 帶數(shù)據(jù)文件中輸出的偽距，應(yīng)該考慮用戶鐘差，設(shè)用戶鐘差為r^，則偽距為
權(quán)利要求
1、GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一設(shè)置用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時，并作為開始接收信號的時刻；步驟二將用戶所在標(biāo)準(zhǔn)時區(qū)的接收時刻轉(zhuǎn)換成UTC時的接收時刻；步驟三將UTC時的接收時刻轉(zhuǎn)換成各導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻；步驟四在各導(dǎo)航系統(tǒng)時下，估算信號發(fā)射時刻，計算導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參數(shù)；步驟五在同一時間系統(tǒng)下，計算衛(wèi)星和用戶的位置，并精確計算得到該時間系統(tǒng)下的信號發(fā)射時刻和衛(wèi)星信號傳播延時；步驟六根據(jù)衛(wèi)星時的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，產(chǎn)生導(dǎo)航電文和偽距。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法，其特征在于，所 述步驟三具體為以UTC時為基準(zhǔn)，分別模擬產(chǎn)生各個導(dǎo)航系統(tǒng)時與UTC時的時間偏差，UTC時加上 時間偏差即得到各導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)時表示的信號接收時刻。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法，其特征在于，所 述步驟五具體為步驟a:選定某一時間系統(tǒng)，已知該時間系統(tǒng)下的信號接收時刻；步驟b:根據(jù)衛(wèi)星的軌道高度大致估算衛(wèi)星信號在空間的傳播時延，用選定的時間系統(tǒng)下的信號接收時刻減去估算的傳播時延得到該時間系統(tǒng)下的信號發(fā)射時刻； 步驟c:將導(dǎo)航系統(tǒng)時下的星歷參數(shù)參考時刻轉(zhuǎn)換到選定的時間系統(tǒng)下； 步驟d:利用步驟b中信號發(fā)射時刻和導(dǎo)航系統(tǒng)時下的星歷參數(shù)計算衛(wèi)星的三維位置和三 維速度；步驟e:根據(jù)衛(wèi)星和用戶之間的距離，得到信號的幾何傳輸延時； 步驟f:計算信號總的誤差傳播延時；步驟g:用接收時刻減去信號總的傳播延時，即幾何傳輸延時和誤差傳播延時，得到新的信號發(fā)射時刻；步驟h:重復(fù)步驟(d)到步驟(g)，迭代計算直到滿足精度需求，得到衛(wèi)星的三維位置 和三維速度；步驟i:將本次計算的傳輸時延保存起來，在下一個接收時刻計算衛(wèi)星位置的時候利用上 一接收時刻計算出來的傳播延時來估算信號發(fā)射時刻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬方法。該方法通過設(shè)置用戶所在時區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時，并作為開始接收信號的時刻；將用戶所在標(biāo)準(zhǔn)時區(qū)的接收時刻轉(zhuǎn)換成UTC時的接收時刻；將UTC時的接收時刻轉(zhuǎn)換成各導(dǎo)航系統(tǒng)時的接收時刻；在各導(dǎo)航系統(tǒng)時下，估算信號發(fā)射時刻，計算導(dǎo)航電文中相關(guān)的時間參數(shù)；在同一時間系統(tǒng)下，計算衛(wèi)星和用戶的位置，并精確計算得到該時間系統(tǒng)下的信號發(fā)射時刻和衛(wèi)星信號傳播延時；根據(jù)衛(wèi)星時的衛(wèi)星信號發(fā)射時刻，產(chǎn)生導(dǎo)航電文和偽距。實現(xiàn)了對GNSS導(dǎo)航信號模擬器中時間參數(shù)的模擬，該方法既適用于單系統(tǒng)單頻點的導(dǎo)航信號模擬器，也適用于多系統(tǒng)多頻點的導(dǎo)航信號模擬器。
文檔編號G01S19/39GK101334463SQ200810117328
公開日2008年12月31日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者姜瑞健, 銳 李, 偉 楊, 婷 楊, 黃智剛 申請人:北京航空航天大學(xué)