焦 博，郝金明，陳明劍，劉偉平，溫旭峰

(信息工程大學(xué) 導(dǎo)航與空天目標(biāo)學(xué)院，鄭州 450001)

BDS在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)分析

焦 博，郝金明，陳明劍，劉偉平，溫旭峰

(信息工程大學(xué) 導(dǎo)航與空天目標(biāo)學(xué)院，鄭州 450001)

針對(duì)現(xiàn)有BDS在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)性能研究缺乏實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，主要依賴仿真進(jìn)行分析的問(wèn)題，采用第29次南極科考中“雪龍?zhí)枴辈杉腂DS觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)BDS區(qū)域系統(tǒng)在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)性能進(jìn)行研究：主要分析BDS在南極的信噪比、周跳及電離層延遲等數(shù)據(jù)質(zhì)量；并通過(guò)解算獲得南極地區(qū)BDS的精度衰減因子、精度等定位性能。結(jié)果表明：在中山站附近地區(qū)BDS的數(shù)據(jù)質(zhì)量和服務(wù)性能與標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)區(qū)相比較差；僅采用BDS單系統(tǒng)定位能夠在90 %以上的時(shí)段保證20 m的精度，能滿足基本的導(dǎo)航需求。

BDS；南極；數(shù)據(jù)質(zhì)量；定位精度；服務(wù)性能

0 引言

南極地區(qū)有著豐富的自然資源和重要的科學(xué)價(jià)值，是各國(guó)科學(xué)考察和研究的熱點(diǎn)地區(qū)；但極地可供判別方位的標(biāo)志地物極少，對(duì)方位感知不明確，極易迷失方向：因此在極地進(jìn)行各種活動(dòng)時(shí)離不開(kāi)導(dǎo)航系統(tǒng)的支持。而南極高緯度地區(qū)收縮的經(jīng)緯線、惡劣的氣候、復(fù)雜的電磁環(huán)境以及極晝等現(xiàn)象嚴(yán)重影響了慣性導(dǎo)航、天文導(dǎo)航、地磁導(dǎo)航等方法在極地的應(yīng)用。因此衛(wèi)星導(dǎo)航在極地地區(qū)有著更強(qiáng)的適用性。極地衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用比較成熟的是美國(guó)的全球定位系統(tǒng)(global positioning system，GPS)，依賴現(xiàn)有的長(zhǎng)期跟蹤站，南極地區(qū)GPS服務(wù)性能的研究已經(jīng)較為完善。但對(duì)于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou navigation satellite system，BDS)來(lái)說(shuō)，由于缺少南極地區(qū)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，BDS在南極地區(qū)的研究目前主要依賴仿真進(jìn)行：文獻(xiàn)[1]通過(guò)仿真分析了BDS當(dāng)前星座及未來(lái)全球星座在極區(qū)進(jìn)行導(dǎo)航、定位服務(wù)的可用性；文獻(xiàn)[2]通過(guò)仿真論證了采用BDS增強(qiáng)南極GPS定位性能的可行性；文獻(xiàn)[3]提出了利用BDS檢測(cè)極地地區(qū)海上冰山的方案。

BDS是我國(guó)自主研制的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，在2012年正式建成覆蓋亞太地區(qū)的無(wú)源定位系統(tǒng)[4]。南極并不在BDS區(qū)域系統(tǒng)的服務(wù)范圍內(nèi)；但在南極東半球?qū)?yīng)的部分區(qū)域已可接收到4顆以上BDS衛(wèi)星信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)初步的定位導(dǎo)航。在區(qū)域系統(tǒng)下，對(duì)BDS在南極地區(qū)導(dǎo)航服務(wù)性能的探究有利于拓展現(xiàn)階段BDS的南極應(yīng)用。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析相比于仿真分析，考慮了實(shí)際觀測(cè)的情況，信息量更為豐富。故本文采用第29次南極科考中雪龍?zhí)柌杉腂DS和GPS數(shù)據(jù)，參照現(xiàn)有GNSS服務(wù)性能分析方法[5-7]，從信噪比、周跳及電離層延遲等方面對(duì)區(qū)域系統(tǒng)下南極地區(qū)BDS觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行分析，并對(duì)比同等條件下GPS的精密單點(diǎn)定位結(jié)果，對(duì)BDS在南極的定位精度進(jìn)行評(píng)估。

1 服務(wù)性能評(píng)估原理

據(jù)“北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)公開(kāi)服務(wù)性能規(guī)范”的定義，服務(wù)性能包括服務(wù)可用性和服務(wù)精度：服務(wù)可用性指可服務(wù)時(shí)間和期望服務(wù)時(shí)間之比，包括位置精度衰減因子(position dilution of precision，PDOP)可用性和服務(wù)可用性；服務(wù)精度的重要指標(biāo)是定位服務(wù)精度，主要指在服務(wù)區(qū)內(nèi)BDS提供給用戶的位置與用戶真實(shí)位置之差的統(tǒng)計(jì)值[8]。衛(wèi)星導(dǎo)航觀測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量直接影響定位服務(wù)可用性和服務(wù)精度，良好的數(shù)據(jù)質(zhì)量是得到可靠定位結(jié)果的前提，直接影響導(dǎo)航系統(tǒng)的服務(wù)可用性[9]。在分析BDS在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)性能之前，需要首先對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行分析，獲得南極地區(qū)BDS數(shù)據(jù)質(zhì)量和可用性相關(guān)結(jié)果。

1.1 數(shù)據(jù)質(zhì)量

在評(píng)估導(dǎo)航系統(tǒng)性能的過(guò)程中，一個(gè)重要的指標(biāo)就是觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，其是獲得可靠定位結(jié)果的關(guān)鍵。研究中基于BD-2監(jiān)測(cè)接收機(jī)在南極地區(qū)實(shí)測(cè)信號(hào)下的觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的信噪比、周跳以及電離層延遲3個(gè)方面進(jìn)行分析。

1.1.1 信噪比

接收機(jī)收到的電磁波信號(hào)中，信號(hào)強(qiáng)度與噪聲強(qiáng)度的比值稱為信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)，SNR一般采用載波與噪聲的功率密度比(C/N0)來(lái)表示，單位為dB·Hz。SNR可反映接收衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量，SNR越高說(shuō)明導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量越好，對(duì)應(yīng)的觀測(cè)精度也就越高[10]。對(duì)監(jiān)測(cè)接收機(jī)來(lái)說(shuō)，信噪比數(shù)據(jù)為解擴(kuò)后信號(hào)電平與噪聲電平的比值。

1.1.2 周跳

由于衛(wèi)星信號(hào)短時(shí)被遮擋或接收機(jī)暫時(shí)失鎖，造成了載波觀測(cè)中整周計(jì)數(shù)int(φ)的暫時(shí)中斷，在計(jì)數(shù)恢復(fù)后int(φ)會(huì)包含一個(gè)整數(shù)的偏差，即是周跳[11]。周跳會(huì)引起載波觀測(cè)量產(chǎn)生顯著偏差，從而使定位誤差增大甚至無(wú)法定位。針對(duì)單頻載波相位觀測(cè)值，探測(cè)周跳的手段一般有：偽距/載波組合法、高次差法、多項(xiàng)式擬合法以及多普勒法。多普勒觀測(cè)值變化穩(wěn)定，不受周跳影響，具有較好地穩(wěn)定性和探測(cè)能力[12]，故采取多普勒法來(lái)進(jìn)行周跳的探測(cè)。

除接收機(jī)在第k歷元觀測(cè)的載波相位觀測(cè)值φk外，還可根據(jù)前一個(gè)歷元的φk-1與多普勒觀測(cè)值推算出第k歷元的載波相位觀測(cè)量推算值

(1)

式中：Dk-1和Dk為第k-1個(gè)歷元和第k個(gè)歷元的多普勒觀測(cè)值；Δt為時(shí)間間隔。

(2)

作為周跳探測(cè)值，其單位為s-1，表明平均每秒相位觀測(cè)值與推算值偏差了多少個(gè)周期。當(dāng)ΔN大于給定的閾值時(shí)則認(rèn)為發(fā)生了周跳，ΔN的最終表達(dá)式為

(3)

1.1.3 電離層延遲

電離層延遲誤差的大小主要受到傳播路徑上的自由電子總量(total electron content，TEC)和信號(hào)頻率f的影響。目前常用的電離層改正方法分為模型改正法和雙頻改正法2大類，雙頻改正方法的精度更高，能修正90 %以上的電離層延遲誤差[13]，并能得出各頻點(diǎn)的延遲大??；故選取雙頻改正方法來(lái)分析電離層延遲對(duì)衛(wèi)星接收機(jī)間距離測(cè)量的影響。

利用偽距觀測(cè)值確定衛(wèi)星測(cè)站間距離時(shí)，若僅考慮電離層誤差影響，而忽略頻率fn的高階項(xiàng)影響，可得：

(4)

由頻點(diǎn)1和頻點(diǎn)2推出的式(4)聯(lián)立可得方程組

(5)

式中：各頻點(diǎn)的偽距觀測(cè)值ρ1、ρ2及頻率f1、f2均已知，求解該方程便可得出幾何距離ρ′和傳播路徑上的TEC，進(jìn)而求出各頻點(diǎn)的電離層延遲誤差的大小。

1.2 定位性能

缺少已知坐標(biāo)約束的情況下，導(dǎo)航系統(tǒng)定位性能的評(píng)估主要依賴均方根誤差、精度衰減因子等內(nèi)符合精度因子作為評(píng)估依據(jù)。為更進(jìn)一步探究BDS在南極地區(qū)的定位精度，需采用高精度的外部位置信息作為依據(jù)來(lái)評(píng)估BDS的外符合定位精度。

1.2.1 精度衰減因子

衛(wèi)星導(dǎo)航的精度主要取決于距離觀測(cè)量的精度和觀測(cè)衛(wèi)星幾何構(gòu)型強(qiáng)度，導(dǎo)航用戶的定位誤差通常表示為

δ=δUERE×DOP。

(6)

式中：δ為用戶定位的中誤差；δUERE為用戶等效測(cè)距誤差，取決于用戶的測(cè)距精度；DOP為精度衰減因子，表示參與定位解算時(shí)全部衛(wèi)星與接收機(jī)間幾何構(gòu)型對(duì)定位的影響[14]。由式(6)可知，DOP值對(duì)定位精度有直接影響，是權(quán)衡定位精度的重要指標(biāo)。

在偽距單點(diǎn)定位中，偽距觀測(cè)方程的方差協(xié)方差陣為

(7)

式中：A為觀測(cè)方程的系數(shù)矩陣；P為觀測(cè)量的權(quán)矩陣；qi j(1≤i，j≤4)為矩陣Q的元素。常用的DOP值類型為幾何精度衰減因子(geometrical DOP，GDOP)和位置精度衰減因子(position DOP，PDOP)。在僅考慮3維空間位置確定誤差的情況下，一般采用PDOP來(lái)分析用戶的定位精度。DOP值是Q矩陣對(duì)角線元素的函數(shù)，PDOP的定義為

(8)

此時(shí)用戶定位的位置中誤差δPOS為

δPOS=δUERE×PDOP。

(9)

1.2.2 外部精度評(píng)估基準(zhǔn)

研究中采用GPS的精密單點(diǎn)定位(precise point positioning，PPP)的結(jié)果作為評(píng)估BDS在極地導(dǎo)航定位精度的外部精度評(píng)估基準(zhǔn)。GPS實(shí)現(xiàn)了全球覆蓋，相比目前的區(qū)域BDS在南極地區(qū)有更好的覆蓋與服務(wù)性能。目前IGS提供的GPS精密星歷的精度已經(jīng)優(yōu)于5 cm[15]，其PPP的精度可達(dá)0.1～0.3 m，相比BDS單點(diǎn)定位解的m級(jí)精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。因此GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行PPP后處理的結(jié)果可作為BDS在南極地區(qū)的外部精度評(píng)估基準(zhǔn)。

2 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析

2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)中解算所用的數(shù)據(jù)為第29次南極科考中“雪龍?zhí)枴焙叫械街猩秸靖浇Ｓ驎r(shí)采集的數(shù)據(jù)，采集時(shí)段為2013-02-04至2013-02-10，共7 d；數(shù)據(jù)采集設(shè)備為測(cè)量型雙頻GPS接收機(jī)和BD-2監(jiān)測(cè)接收機(jī)。為削弱多路徑效應(yīng)的影響，選取BDS B1頻點(diǎn)抗多徑觀測(cè)值進(jìn)行解算分析。

2.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量解算分析

數(shù)據(jù)質(zhì)量分析時(shí)，信噪比直接可以從BD-2監(jiān)測(cè)接收機(jī)的觀測(cè)中獲得，同時(shí)通過(guò)定位解算確定衛(wèi)星的高度角，可以得出南極地區(qū)高度角和信噪比的關(guān)系。對(duì)于周跳和電離層延遲2項(xiàng)數(shù)據(jù)質(zhì)量指標(biāo)，分別采用多普勒法和雙頻改正法分析。

2.2.1 信噪比

在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段，對(duì)BDS各衛(wèi)星的SNR和高度角進(jìn)行整理統(tǒng)計(jì)，得出各衛(wèi)星SNR隨高度角的變化情況，如圖1所示，其中圖1(a)為地球同步軌道(geostationary Earth orbit，GEO)衛(wèi)星，圖1(b)為傾斜地球同步軌道(inclined geosynchronous satellite orbit，IGSO)衛(wèi)星，圖1(c)為中圓地球軌道(medium Earth orbit，MEO)衛(wèi)星。

圖1 南極地區(qū)BDS衛(wèi)星信噪比隨高度角變化情況

通過(guò)對(duì)比不同類型BDS衛(wèi)星的信噪比結(jié)果可發(fā)現(xiàn)：GEO衛(wèi)星中2號(hào)和5號(hào)衛(wèi)星幾乎不在中山站視野內(nèi)，其可視高度角都較低；BDS各衛(wèi)星的信噪比都是與高度角正相關(guān)的；由于GEO衛(wèi)星的星下點(diǎn)固定在赤道上，其高度角都較低；在同等高度角的情況下，MEO衛(wèi)星的信噪比最好，其次是IGSO衛(wèi)星，GEO衛(wèi)星信噪比最低。

2.2.2 周跳

采用多普勒數(shù)據(jù)對(duì)載波觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行周跳檢測(cè)，選取判別閾值ΔN為0.5個(gè)周期每秒；得出各衛(wèi)星周跳的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表1所示。

以11號(hào)BDS衛(wèi)星為例，其在北斗時(shí)(BDS time，BDT)第370周內(nèi)的1個(gè)完整觀測(cè)弧段內(nèi)的周跳探測(cè)值變化情況如圖2所示。橫坐標(biāo)為該弧段的在BDT第370周內(nèi)的時(shí)間(s)，縱坐標(biāo)表示周跳探測(cè)值大小。

與標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)相比，南極地區(qū)BDS衛(wèi)星的周跳發(fā)生率較高；GEO衛(wèi)星發(fā)生周跳的頻率大于MEO和IGSO衛(wèi)星；一個(gè)連續(xù)觀測(cè)時(shí)段內(nèi)，周跳主要發(fā)生在衛(wèi)星進(jìn)入和離開(kāi)視野的階段，如果剔除高度角較低的觀測(cè)數(shù)據(jù)，則整體上周跳發(fā)生概率要顯著降低。

表1 周跳統(tǒng)計(jì)

圖2 周跳探測(cè)值隨時(shí)間變化情況

2.2.3 電離層延遲

利用BDS衛(wèi)星的B1、B2頻點(diǎn)觀測(cè)值，結(jié)合雙頻電離層改正模型獲得BDS各星座B1頻點(diǎn)的電離層延遲誤差影響結(jié)果。主要的統(tǒng)計(jì)內(nèi)容為電離層延遲的平均大小、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值以及在不同置信度下的電離層延遲誤差由小到大排列的分位數(shù)，如表2所示。

11號(hào)衛(wèi)星在BDT第370周內(nèi)的一個(gè)完整觀測(cè)弧段內(nèi)B1頻點(diǎn)電離層延遲的隨時(shí)演變情況如圖3所示。橫坐標(biāo)為該弧段的在BDT第370周內(nèi)的時(shí)間(s)，縱坐標(biāo)表示電離層延遲誤差大小。

BDS的GEO衛(wèi)星在南極地區(qū)高度角較低，受電離層延遲影響更大；在連續(xù)弧段的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)段，衛(wèi)星高度角較低，電離層延遲影響較大；且電離層延遲均值明顯大于零。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)南極地區(qū)電離層較為活躍：一是因?yàn)榈厍騼蓸O磁場(chǎng)的影響使極區(qū)大氣中的帶電粒子含量較高[16]；另一個(gè)原因則是在極晝期間，高緯度地區(qū)全天接收太陽(yáng)輻射，大氣電離程度更強(qiáng)。

表2 電離層延遲誤差統(tǒng)計(jì) m

圖3 電離層延遲隨時(shí)間變化情況

2.3 定位精度指標(biāo)解算分析

結(jié)合精密星歷及鐘差，使用GrafNav軟件對(duì)雙頻GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行PPP解算；使用自建程序?qū)DS實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和提取，再進(jìn)行單點(diǎn)定位解算；最后將BDS與GPS的定位結(jié)果導(dǎo)入“南極數(shù)據(jù)處理”程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，得出采用外符合精度評(píng)估的BDS單點(diǎn)定位的誤差。

2.3.1 精度衰減因子

極區(qū)可見(jiàn)衛(wèi)星少、高度角低且可視衛(wèi)星集中靠向北側(cè)方向，站星間的幾何構(gòu)型較差。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明南極地區(qū)BDS的PDOP值相比于一般服務(wù)區(qū)偏大，平均為14.26，很多部分時(shí)段甚至無(wú)法定位。且PDOP的峰值有一定規(guī)律：受限于目前星座結(jié)構(gòu)，在UTC每日零時(shí)左右，運(yùn)行至中山站視野內(nèi)的BDS衛(wèi)星數(shù)非常少。除了在較低高度截止角時(shí)能夠觀測(cè)到的GEO衛(wèi)星外，僅能觀測(cè)到IGSO的3號(hào)星，5°截止角時(shí)僅勉強(qiáng)滿足4顆星的觀測(cè)條件，10°和15°時(shí)僅能觀測(cè)3和1顆衛(wèi)星，無(wú)法定位。在高度截止角為5°時(shí)，2013-02-07的PDOP值隨時(shí)間的變化情況如圖4所示。

圖4 PDOP值隨時(shí)間變化情況

2.3.2 定位精度

由于目前BDS星座的局限性，在南極地區(qū)部分時(shí)段衛(wèi)星的幾何構(gòu)型不能滿足定位要求。在進(jìn)行定位精度統(tǒng)計(jì)時(shí)剔除無(wú)定位服務(wù)時(shí)段后，分別對(duì)北、東、天、平面以及3維的定位偏差進(jìn)行分析。3維位置偏差的隨時(shí)演變情況如圖5所示。

圖5 3維定位誤差的變化情況

對(duì)BDS單點(diǎn)定位和GPS精密定位結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，獲得東、北、天3個(gè)方向、水平位置以及3維位置的偏差結(jié)果。針對(duì)每種誤差類型分別統(tǒng)計(jì)平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值以及不同置信度下的定位誤差由小到大排列的分位數(shù)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3 動(dòng)態(tài)定位各類誤差統(tǒng)計(jì) m

由于區(qū)域系統(tǒng)星座和高緯度的限制，BDS在南極中山站地區(qū)的平均可視衛(wèi)星數(shù)明顯少于服務(wù)區(qū)內(nèi)平均可視衛(wèi)星數(shù)；但除UTC時(shí)間每日零點(diǎn)外都可以至少觀測(cè)到4顆導(dǎo)航衛(wèi)星，能滿足定位的最低需求。目前在南極地區(qū)，BDS水平和高程方向的平均定位誤差在10 m左右，在90 %的時(shí)間段內(nèi)能夠保證20 m的定位精度。

3 結(jié)束語(yǔ)

BDS區(qū)域系統(tǒng)建成后，其已能在南極部分區(qū)域提供服務(wù)；隨著B(niǎo)DS全球系統(tǒng)的建設(shè)，其將在南極科考中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。研究中采用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)解算，對(duì)選取的導(dǎo)航性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了分類和理論說(shuō)明，從數(shù)據(jù)質(zhì)量和定位精度2個(gè)方面對(duì)在極地的BDS導(dǎo)航服務(wù)性能進(jìn)行了分析。采用第29次南極科考中采集的BDS實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)BDS在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)性能進(jìn)行了分析評(píng)估，得出了以下結(jié)論：

1)南極地區(qū)可視BDS衛(wèi)星仰角較低，信噪比較低，因此在極地應(yīng)當(dāng)使用具有更強(qiáng)接收增益、能夠有效抑制多路徑效應(yīng)的接收機(jī)；

2)南極BDS載波觀測(cè)數(shù)據(jù)中GEO衛(wèi)星的周跳發(fā)生率顯著大于MEO衛(wèi)星和IGSO衛(wèi)星；

3)南極電離層的活動(dòng)要更加活躍，極地的電離層模型也更為獨(dú)特，在衛(wèi)星進(jìn)入、離開(kāi)視野時(shí)電離層誤差最大；

4)區(qū)域系統(tǒng)建設(shè)完成后，BDS在中山站附近的PDOP值和定位精度與標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)區(qū)相比較差，但其在90 %的時(shí)間段內(nèi)可保證20 m的定位精度。

該課題的研究有利于我國(guó)極地工作者了解目前BDS區(qū)域系統(tǒng)在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)性能，為拓展BDS在南極科考中的應(yīng)用提供了參考。未來(lái)BDS全球系統(tǒng)建設(shè)完成后，其在南極地區(qū)的服務(wù)性能將得到大幅改進(jìn)，這也需要進(jìn)行進(jìn)一步深入的研究。

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PerformanceanalysisofBDSinAntarctica

JIAOBo，HAOJinming，CHENMingjian，LIUWeiping，WENXufeng

(Institute of Navigation and Aerospace Target，University of Information Engineering，Zhengzhou 450001，China)

Aiming at the problem that it is lack of measured data for the study of BDS navigation performance in the Antarctica，which mainly relies on simulation analysis，the paper used BDS data collected by Xuelong Ship in the 29th Antarctic expedition to study on the performance of BDS navigation services in the Antarctica：the data quality，such as SNR，cycle slip and ionospheric delay，of BDS in the Antarctic was analyzed，and the positioning performance such as dilution of precision and accuracy was obtained through calculation.Result showed that the data quality and service performance of BDS near Zhongshan station were worse than those of standard service areas；while the BDS positioning of single system would have the accuracy of 20 m during more than 90 % of the period，which could meet the basic needs of navigation.

BeiDou navigation satellite system；Antarctica；data quality；positioning accuracy；service performance

2017-03-13

焦博(1992—)，男，河南鄭州人，碩士研究生，研究方向?yàn)榫芏ㄎ弧?/p>

焦博，郝金明，陳明劍，等.BDS在南極地區(qū)的導(dǎo)航服務(wù)分析[J].導(dǎo)航定位學(xué)報(bào)，2017，5(4)：64-69.(JIAO Bo，HAO Jinming，CHEN Mingjian，et al.Performance analysis of BDS in Antarctica[J].Journal of Navigation and Positioning，2017，5(4)：64-69.)

10.16547/j.cnki.10-1096.20170413.

P228

A

2095-4999(2017)04-0064-06