卫星导航空间信号用户测距误差评估方法

王尔申; 张晴; 雷虹; 庞涛

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2016266

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

卫星导航空间信号用户测距误差评估方法

研究与开发 | 更新时间：2024-06-05

- 卫星导航空间信号用户测距误差评估方法
- Evaluation method of satellite navigation signal-in-space user range error
- 电信科学 2016年32卷第10期页码：56-62
- 作者机构：
  
  1. 沈阳航空航天大学电子信息工程学院，辽宁沈阳110136
  2. 交通运输行业水上智能交通行业重点实验室，辽宁大连116026
  3. 北京航空航天大学电子信息工程学院，北京100191
  4. 电磁环境效应航空科技重点实验室，辽宁沈阳110035
- 作者简介：
  
  [ "王尔申（1980-），男，沈阳航空航天大学副教授，主要研究方向为卫星导航、无线通信。" ]
  [ "张晴（1991-），女，现就职于沈阳航空航天大学，主要研究方向为卫星导航定位技术。" ]
  [ "雷虹（1965-），女，沈阳航空航天大学研究员，主要研究方向为电磁兼容。" ]
  [ "庞涛（1976-），女，博士，沈阳航空航天大学讲师，主要研究方向为人工智能。" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(61571309);国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(61101161);交通运输行业水上智能交通行业重点实验室开放课题;Open Program of Key Laboratory of Intelligent Waterway Transport of Ministry of Transport;中央高校基本科研业务费资助项目;The Fundamental Research Funds for the Central Universities(3132016317)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-0801.2016266
  中图分类号： TN391.9
- 网络出版日期：2016-10，
  
  纸质出版日期：2016-10-20
- 稿件说明：
移动端阅览
王尔申, 张晴, 雷虹, 等. 卫星导航空间信号用户测距误差评估方法[J]. 电信科学, 2016,32(10):56-62.

Ershen WANG, Qing ZHANG, Hong LEI, et al. Evaluation method of satellite navigation signal-in-space user range error[J]. Telecommunications science, 2016, 32(10): 56-62.
王尔申, 张晴, 雷虹, 等. 卫星导航空间信号用户测距误差评估方法[J]. 电信科学, 2016,32(10):56-62. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016266.

Ershen WANG, Qing ZHANG, Hong LEI, et al. Evaluation method of satellite navigation signal-in-space user range error[J]. Telecommunications science, 2016, 32(10): 56-62. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016266.

摘要

空间信号（SIS）精度是卫星导航系统的基本性能之一，而卫星的用户测距误差（URE）是SIS 精度的重要指标。基于轨道误差及钟差误差研究了GPS（全球定位系统）和BDS（北斗卫星导航系统）的SIS URE评估方法，并利用实测数据评估了GPS和BDS的SIS性能。验证结果表明：GPS的SIS URE均优于2.2 m

BDS SIS URE除GEO-01和GEO-04卫星外均优于2.5 m，符合GPS 标准定位服务性能规范（2008年）及北斗卫星导航系统公开服务性能规范（1.0版）对SIS URE的指标要求。

Abstract

Signal-in-space（SIS）accuracy is one of the basic performance of satellite navigation system

and the user range error（URE）of satellite is often used as the important indicator of SIS accuracy. Based on the orbit error and clock error

the SIS URE evaluation methods of GPS and BDS were discussed. And the SIS performance of GPS and BDS were evaluated by using the measured data. The results show that all the SIS URE of GPS satellites are better than 2.2 m. In addition

except GEO-01 and GEO-04

the SIS URE of other BeiDou satellites are better than 2.5 m. And it conforms the indicators of GPS standard positioning service performance standard （GPS SPS PS

2008）and BDS open service performance standard（BDS OS PS

1.0）.

关键词

Keywords

references

李作虎 . 卫星导航系统性能监测及评估方法研究 [D ] . 郑州：解放军信息工程大学， 2012 .

LI Z H . Research on monitoring and assessment of satellite navigation system performance [D ] . Zhengzhou: PLA Information Engineering University , 2012 .

YU L , ZHAO G P , ALICE A , et al . How reliable is satellite navigation for aviation? Checking availability properties with probabilistic verification [J ] . Reliability Engineering and System Safety , 2015 ( 144 ): 95 - 116 .

郝才勇，刘恒 . 采用空间稀疏性的单星无源定位方法 [J ] . 电信科学， 2016 , 32 ( 4 ): 65 - 69 .

HAO C Y , LIU H . Method of single satellite passive geolocation using spatial sparsity [J ] . Telecommunications Science , 2016 , 32 ( 4 ): 65 - 69 .

WALTER T , BLANCH J , ENGE P . Evaluation of signal in space error bounds to support aviation integrity [J ] . Bmc Infectious Diseases , 2010 , 57 ( 2 ): 11 - 21 .

张清华，隋立芬，贾小林，等 . 北斗卫星导航系统空间信号误差统计分析 [J ] . 武汉大学学报：信息科学版， 2014 , 39 ( 3 ): 271 - 274 .

ZHANG Q H , SUI L F , JIA X L , et al . SIS error statistical analysis of BeiDou satellite navigation system [J ] . Geomatics and Information Science of Wuhan University , 2014 , 39 ( 3 ): 271 - 274 .

SUN S , WANG Z P . Signal-in-space accuracy research of GPS/BDS in china region [C ] // 2016 China Satellite Navigation Conference（CSNC）on Lecture Notes in Electrical Engineering , May 18 - 20 , 2016 , Changsha, China . Berlin : Springer , 2016 : 235 - 245 .

胡志刚 . 北斗卫星导航系统性能评估理论与试验验证 [D ] . 武汉：武汉大学， 2013 .

HU Z G . BeiDou navigation satellite system performance assessment theory and experimental verification [D ] . Wuhan:Wuhan University , 2013 .

秦显平，杨元喜，焦文海，等 . 利用SLR 和伪距资料确定导航卫星钟差 [J ] . 测绘学报， 2004 , 33 ( 3 ): 205 - 209 .

QIN X P , YANG Y X , JIAO W H , et al . Determination of navigation satellite clock bias using SLR and pseudorange data [J ] . Acta Geodaetica Et Cartographica Sinica , 2004 , 33 ( 3 ): 205 - 209 .

路晓峰，贾小林，杨志强 . 利用SLR 和GPS 双频相位平滑伪距资料测定导航卫星钟差 [J ] . 武汉大学学报（信息科学版）， 2008 , 33 ( 3 ): 237 - 240 .

LU X F , JIA X L , YANG Z Q . Determination of navigation satellite clock bias using SLR and GPS dual frequency phase-smoothed pseudo-range sata [J ] . Geomatics and Information Science of Wuhan University , 2008 , 33 ( 3 ): 237 - 240 .

COHENOUR C , GRASS F R . GPS orbit and clock error distributions [J ] . Navigation , 2011 , 58 ( 1 ): 17 - 28 .

HENG L , GAO X X , WALTER T , et al . Statistical characterization of GPS signal-in-space errors [C ] // Institute of Navigation-International Technical Meeting 2011（ION ITM 2011） , January 24 - 26 , 2011 , San Diego, CA, USA .[S.l.:s.n. ] , 2011 : 312 - 319 .

刘万科，任杰，曾琪，等 . 2013-2015年BDS 空间信号测距误差的精度评估 [J ] . 国防科技大学学报， 2016 , 38 ( 3 ): 1 - 6 .

LIU W K , REN J , ZENG Q , et al . Accuracy assessment of BDS signal-in-space range errors in 2013-2015 [J ] . Journal of National University of Defense Technology , 2016 , 38 ( 3 ): 1 - 6 .

Global positioning system standard positioning service performance standard:DoD.2030-6000:2008 [S/OL ] .( 2008 - 09 28 )[ 2016 - 07 - 20 ] . http://www.gps.gov/technical/ps/2008-SPS-performance-standard.pdf http://www.gps.gov/technical/ps/2008-SPS-performance-standard.pdf .

中国卫星导航系统管理办公室 . 北斗卫星导航系统公开服务性能规范（1.0版）: BDS-OS-PS-1.0:2013 [S/OL ] . ( 2013 - 12 28 ) [ 2016 - 07 - 20 ] . http://www.beidou.gov.cn/2016/06/16/20160616104 e9f657fae430097dbab52dd6b94bf http://www.beidou.gov.cn/2016/06/16/20160616104 e9f657fae430097dbab52dd6b94bf .

CSNO . BeiDou navigation satellite system open service performance standard（version1.0.）: BDS-OS-PS-1.0:2013 [S/OL ] . ( 2013 - 12 28 ) [ 2016 - 07 - 20 ] . http://www.beidou.gov.cn/attach/2013/12/26/20131226298ff2928cc34e45b4714a6ac0e14a1c.pdf http://www.beidou.gov.cn/attach/2013/12/26/20131226298ff2928cc34e45b4714a6ac0e14a1c.pdf .

肖琴琴 . 广播星历参数及拟合算法性能研究 [D ] . 长沙：中南大学， 2013 .

XIAO Q Q . The performance study of broadcast ephemeris parameters and fitting method [D ] . Changsha: Central South University , 2013 .

彭小强，高井祥，王坚 . WGS84和CGCS2000坐标转换研究 [J ] . 大地测量与地球动力学， 2015 , 35 ( 2 ): 219 - 221 .

PENG X Q , GAO J X , WANG J . Research of the coordinate conversion between WGS84 and CGCS2000 [J ] . Journal of Geodesy and Geodynamics , 2015 , 35 ( 2 ): 219 - 221 .

浏览量

1633

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于STK轨道预报数据的北斗卫星导航系统频谱监测选址分析