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本文对GPS共视法时间频率传递技术做了较为详细和全面的研究,并结合外购的双频多通道EURO-160型GPS接收板组建了一套新的GPS共视系统。依据BIPM公布的GPS共视法国际标准化指南,完成一套完整的共视法软件处理系统。
第一、介绍时间频率比对技术和GPS技术的一些基本知识。首先介绍了时间频率的基本概念,讲解了时间频率比对技术的发展历史和高精度时间频率比对技术的主要应用领域,并对GPS卫星系统的相关背景知识做了简要的讲述。
第二、从整体上分析了共视法的系统组成。简要阐述了GPS共视法的原理及优势,并在此基础上具体分析本文所采用的基于EURO-160型GPS接收机和SR-620型时间间隔计数器的共视系统的组成。
第三、依据GPS共视法国际标准化指南及EURO-160型GPS接收机的编程手册,设计了GPS共视法时间频率传递技术的整体软件处理流程。其中首先说明了通过RS-232串口对GPS原始信息进行采集、解码、存储的实现过程,并讨论了数据处理过程中的几个关键算法:包括最小二乘滤波算法,儒略日的算法,跟踪卫星时刻表的排列算法等。最后,针对共视法最终生成的标准数据文件,分析探讨了其各个参数的意义和实现方法。
第四、研究分析了影响共视法精度的几个主要因素:包括电离层时延对共视精度的影响,对流层时延对共视精度的影响和周期性相对论的影响等。