郭 棟 董紹武 武文俊 王威雄 張 健袁海波

(1中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心西安710600)(2中國(guó)科學(xué)院時(shí)間頻率基準(zhǔn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室西安710600)(3中國(guó)科學(xué)院大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院北京100049)

1 引言

全球各大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都擁有自己獨(dú)立的時(shí)間系統(tǒng),維持穩(wěn)定、可靠的系統(tǒng)時(shí)間是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)向用戶提供高精度導(dǎo)航、定位和授時(shí)(PNT)服務(wù)的基礎(chǔ)[1–3],故對(duì)GNSS(Global Navigation Satellite System)的系統(tǒng)時(shí)間性能評(píng)估具有重要的工程和科研價(jià)值.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)的時(shí)間系統(tǒng)為BDT(BeiDou Navigation Satellite System Time),以國(guó)際單位制(SI)秒為基本單位,連續(xù)累計(jì)且不閏秒.按照“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略,目前北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)已進(jìn)入決戰(zhàn)決勝的沖刺階段,預(yù)計(jì)2020年將全面建成BeiDou全球系統(tǒng),其服務(wù)范圍從亞太地區(qū)擴(kuò)展到全球[4].BeiDou-3衛(wèi)星采用了更高性能的星載銣原子鐘和氫原子鐘,天穩(wěn)定度分別可達(dá)到10?14和10?15量級(jí),比BeiDou-2星載原子鐘高一個(gè)數(shù)量級(jí)[4–5].

BDT通過(guò)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間UTC(NTSC)(Coordinated Universal Time(National Time Service Center))與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間—協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)取得聯(lián)系[3],因此文獻(xiàn)[3]中借助UTC(NTSC)將BDT溯源到UTC,通過(guò)分析UTC-BDT的值評(píng)估BeiDou的系統(tǒng)時(shí)間性能.還有文獻(xiàn)中將UTC(NTSC)作為BDT的溯源參考,通過(guò)分析UTC(NTSC)-BDT的值來(lái)評(píng)估BeiDou的系統(tǒng)時(shí)間性能.為此,文獻(xiàn)[1–2]通過(guò)建立北京衛(wèi)星導(dǎo)航中心(BSNC)與國(guó)家授時(shí)中心(NTSC)之間的BeiDou共視比對(duì)鏈路計(jì)算UTC(NTSC)-BDT的值;文獻(xiàn)[6]以UTC(NTSC)頻率信號(hào)為參考,通過(guò)對(duì)授時(shí)型接收機(jī)觀測(cè)到的北斗偽距信號(hào)處理解得UTC(NTSC)-BDT;在國(guó)際頻率咨詢委員會(huì)(Consultative Committee for Time and Frequency,CCTF)最新制定的擴(kuò)展版的GNSS時(shí)間傳遞標(biāo)準(zhǔn)(Common GNSS Generic Time Transfer Standard Version2E,CGGTTS- V2E)中也對(duì)該時(shí)差值的計(jì)算方法做了詳細(xì)的介紹[6–7],用參數(shù)REFSYS表示,代表各星所實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)時(shí)間與地面參考站之間的鐘差.該值與使用的導(dǎo)航系統(tǒng)星座和接入GNSS接收機(jī)內(nèi)的時(shí)頻參考信號(hào)UTC(k)有關(guān),其中k代表參加UTC計(jì)算的實(shí)驗(yàn)室,因此其可用于對(duì)GNSS系統(tǒng)時(shí)間的性能評(píng)估.

近些年,許多國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者根據(jù)CCTF制定的CGGTTS V2E,針對(duì)多模多頻接收機(jī)的RINEX(Receiver Independent Exchange)數(shù)據(jù)文件開(kāi)發(fā)了向CGGTTS歸算轉(zhuǎn)化的數(shù)據(jù)處理軟件,用于生成標(biāo)準(zhǔn)的CGGTTS文件,其中包括比利時(shí)國(guó)立天文臺(tái)(ORB)開(kāi)發(fā)的R2CGGTTS軟件、中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心開(kāi)發(fā)的Rinex2CGGTTS軟件和Septentrio接收機(jī)內(nèi)置的sbf2cggtts軟件等[8–11].目前部分多模多頻GNSS接收機(jī)經(jīng)軟硬件升級(jí)后已經(jīng)可接收到BeiDou-3衛(wèi)星的信號(hào),但是上述軟件均不能對(duì)RINEX文件中BDS-3衛(wèi)星的觀測(cè)值正常處理.針對(duì)此不足,本文利用自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)處理軟件生成了GPS(Global Positioning System)和BeiDou的CGGTTS標(biāo)準(zhǔn)文件,并與sbf2cggtts軟件的GPS和BeiDou-2處理結(jié)果進(jìn)行了比對(duì)驗(yàn)證.最后,以UTC(NTSC)作為時(shí)間基準(zhǔn),通過(guò)分析標(biāo)準(zhǔn)CGGTTS數(shù)據(jù)文件中用BeiDou衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的REFSYS參數(shù)值分別對(duì)BDS-2、BDS-3的BDT性能進(jìn)行了評(píng)估.

2 數(shù)學(xué)模型

2.1 星地鐘差參數(shù)REFSYS的計(jì)算原理與過(guò)程

CGGTTS是國(guó)際時(shí)間比對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)文件之一,其中的星地鐘差參數(shù)(REFSYS)不僅是時(shí)間比對(duì)的關(guān)鍵,而且可用于GNSS系統(tǒng)時(shí)間性能評(píng)估.計(jì)算任一時(shí)刻星地鐘差值的基本原理就是將本地鐘的時(shí)頻參考信號(hào)UTC(k)接入GNSS時(shí)頻接收機(jī),在獲得的偽距觀測(cè)值中有效扣除星地幾何距離及電離層、對(duì)流層等各項(xiàng)誤差所引起的測(cè)距時(shí)延.下面將具體給出在一個(gè)周期內(nèi),利用單顆衛(wèi)星的偽距觀測(cè)值計(jì)算REFSYS值的過(guò)程:

(1)以16 min為一個(gè)周期跟蹤某顆衛(wèi)星,前2 min用于捕獲衛(wèi)星,13 min采集數(shù)據(jù),最后1 min處理數(shù)據(jù)[12–13].假設(shè)接收機(jī)的采樣周期為30 s,則共可采集26組觀測(cè)值;

(2)建立偽距觀測(cè)方程,采用單頻或雙頻偽距消電離層組合的方式解算任一觀測(cè)時(shí)刻本地鐘與星載原子鐘的時(shí)差,具體計(jì)算見(jiàn)(1)–(3)式;

單頻解算:

式中,Srefsv為任意時(shí)刻利用衛(wèi)星單頻偽距觀測(cè)值計(jì)算的本地鐘與星載原子鐘的時(shí)差,tclock、tsat分別表示本地鐘與衛(wèi)星鐘;c為真空中的光速,為扣除系統(tǒng)時(shí)延后頻率fi的偽距觀測(cè)值, 下角標(biāo)“i”代表頻率編號(hào);分別表示衛(wèi)星和接收機(jī)天線在國(guó)際地球參考框架(International Terrestrial Reference Frame,ITRF)下的3D坐標(biāo);s為與地球自轉(zhuǎn)相關(guān)的Sagnac效應(yīng),?trel為相對(duì)論改正項(xiàng),?tiono,i為電離層時(shí)延,?ttropo為對(duì)流層時(shí)延,GD為星上設(shè)備時(shí)延[14–19].

雙頻消電離層組合解算:

式中,Drefsv為任意時(shí)刻利用衛(wèi)星雙頻無(wú)電離層偽距組合觀測(cè)值計(jì)算的本地鐘與星載原子鐘的時(shí)差,為扣除系統(tǒng)時(shí)延后的雙頻偽距組合觀測(cè)值.

(3)計(jì)算任一時(shí)刻的星地鐘差值Refsys.用(2)或(3)式計(jì)算的時(shí)差值加上對(duì)應(yīng)時(shí)刻的衛(wèi)星鐘差即可獲得該時(shí)刻本地鐘與衛(wèi)星系統(tǒng)時(shí)間的時(shí)差,見(jiàn)(4)式:

式中,tref為衛(wèi)星系統(tǒng)時(shí)間,?tsat為衛(wèi)星鐘與衛(wèi)星系統(tǒng)時(shí)間的時(shí)差,可通過(guò)廣播星歷參數(shù)求得.

(4)重復(fù)步驟(2)–(3),可依次計(jì)算出該周期內(nèi)各時(shí)刻的星地鐘差Refsys(k)(k=1,2,···,26);

(5)對(duì)步驟(4)求出的26個(gè)Refsys值進(jìn)行最小二乘線性擬合,然后取中間時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的值作為CGGTTS文件中對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)處的REFSYS參數(shù)值.

(1)、(2)式中涉及到的電離層、對(duì)流層等時(shí)延估算模型及CGGTTS文件中其余參數(shù)的詳細(xì)計(jì)算過(guò)程可參考文獻(xiàn)[6].

2.2 3 sigma法則剔除粗差

3 sigma法則可用于數(shù)據(jù)中異常值的檢測(cè).由于觀測(cè)信號(hào)可能受衛(wèi)星運(yùn)行狀況、外界環(huán)境、儀器設(shè)備等因素的影響,在按2.1節(jié)對(duì)衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果中含有粗差,這將會(huì)影響系統(tǒng)時(shí)間性能評(píng)估的精度.因此,在評(píng)估前需對(duì)粗差值進(jìn)行檢測(cè)并剔除.下面將給出用3 sigma法則剔除粗差的基本理論.

假設(shè)某觀測(cè)值中僅含有隨機(jī)誤差且服從正態(tài)分布,當(dāng)觀測(cè)次數(shù)足夠多時(shí),可將該隨機(jī)誤差正態(tài)分布曲線下的面積認(rèn)為是所有誤差出現(xiàn)的概率,即

式中,σ為觀測(cè)值中誤差,e為自然對(duì)數(shù)底,δ為誤差值,則隨機(jī)誤差落在?δ至+δ范圍內(nèi)的概率為[20]:

令δ=tσ,代入(6)式得:

式中,Φ(t)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù),其值可查表獲得.

當(dāng)t=3時(shí),δ=3σ,利用(7)式可計(jì)算得p(±3σ)=99.73%.因此,可認(rèn)為絕對(duì)值大于3σ的誤差是不可能出現(xiàn)的,通常稱3σ值為極限誤差.當(dāng)測(cè)量誤差的絕對(duì)值大于極限誤差時(shí),則視為粗差需予以剔除.

3 數(shù)據(jù)處理與分析

3.1 CGGTTS軟件評(píng)估

為驗(yàn)證所開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)處理軟件的可靠性,將UTC(NTSC)時(shí)頻參考信號(hào)接入高精度GNSS接收機(jī),并設(shè)置其采樣間隔為30 s,表1已給出本次試驗(yàn)所使用接收機(jī)的詳細(xì)配置信息.選用2019-08-19—2019-08-26(簡(jiǎn)化儒略日MJD:58714—58721)期間利用多模多頻接收機(jī)NTP3采集的GPS和BeiDou衛(wèi)星的RINEX觀測(cè)數(shù)據(jù).利用研發(fā)的數(shù)據(jù)處理軟件和NTP3接收機(jī)內(nèi)置的sbf2cggtts軟件分別對(duì)GPS和BeiDou衛(wèi)星的觀測(cè)值利用雙頻消電離層組合的方式處理,依據(jù)不同的星座生成標(biāo)準(zhǔn)的CGGTTS文件.

表1 接收機(jī)配置信息Table 1 Receiver con figuration information

將CGGTTS文件中REFSYS參數(shù)值中的粗差經(jīng)3 sigma法則剔除后,分別對(duì)同一時(shí)標(biāo)下利用同一顆衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算的REFSYS參數(shù)值進(jìn)行比較,差值結(jié)果見(jiàn)圖1,其統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2.由于用sbf2cggtts軟件生成的CGGTTS文件中沒(méi)有BeiDou-3衛(wèi)星相關(guān)參數(shù)的計(jì)算結(jié)果,所以圖1和表2中僅對(duì)GPS和BeiDou-2衛(wèi)星的REFSYS值進(jìn)行了比較,其差值為?REFSYS.由圖1、表2可知,兩軟件計(jì)算的REFSYS值一致性較好,證明利用開(kāi)發(fā)的軟件處理GPS、BeiDou衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)所生成的標(biāo)準(zhǔn)CGGTTS文件是有效、可靠的,可用于系統(tǒng)時(shí)間性能評(píng)估.

圖1 兩軟件計(jì)算的REFSYS參數(shù)值的差Fig.1 Di ff erence of REFSYS parameter values calculated by two softwares

表2 兩軟件計(jì)算的REFSYS參數(shù)值的差值統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 2 The statistical results of the di ff erence of REFSYS parameter values calculated by two softwares

3.2 BeiDou系統(tǒng)時(shí)間性能評(píng)估與分析

選取2019年8月8日至2019年8月23日(MJD:58703—58718)在NTSC用NT02接收機(jī)獲取的BeiDou衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù).由于NT02能接收到BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星的公共頻點(diǎn)信號(hào)B1I和B3I,故利用開(kāi)發(fā)的軟件對(duì)BeiDou衛(wèi)星的B1I和B3I雙頻消電離層組合觀測(cè)值進(jìn)行了處理,生成標(biāo)準(zhǔn)格式的CGGTTS文件.由于接收機(jī)中的北斗通道未被校準(zhǔn),故文件中REFSYS參數(shù)的計(jì)算結(jié)果是一個(gè)相對(duì)值,用UTC(NTSC)-BDT+D表示,其中D代表接收機(jī)的系統(tǒng)時(shí)延,其值與觀測(cè)值頻率有關(guān).圖2(a)、2(b)分別給出了利用BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D的值.可明顯看出,在同一時(shí)間段內(nèi),用BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的一致性要優(yōu)于用BeiDou-2衛(wèi)星觀測(cè)值的計(jì)算結(jié)果.

在用(2)–(4)式計(jì)算UTC(NTSC)-BDT+D值時(shí),其結(jié)果會(huì)受星歷誤差、多路徑誤差、接收機(jī)端測(cè)量誤差等因素的影響.其中多路徑誤差的大小與衛(wèi)星高度角有關(guān),衛(wèi)星高度角越小,該誤差越大[21].由于在同一周期內(nèi)NT02接收機(jī)能觀測(cè)到多顆BeiDou衛(wèi)星,則可根據(jù)各衛(wèi)星高度角的大小定權(quán),用各可視衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的加權(quán)平均值作為該周期對(duì)應(yīng)時(shí)標(biāo)下的最終結(jié)果.圖3中黃線分別給出各時(shí)刻用BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D的加權(quán)平均值.圖4和表3分別給出了兩條加權(quán)平均曲線的Allan偏差及其統(tǒng)計(jì)值,Tau為采樣間隔.由圖4、表3可知,在1 d內(nèi)BeiDou-2和BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的穩(wěn)定性基本相當(dāng);但是1 d后,BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的穩(wěn)定度明顯優(yōu)于BeiDou-2.

圖2 UTC(NTSC)與BeiDou系統(tǒng)時(shí)間的差(未校準(zhǔn))Fig.2 Di ff erence between UTC(NTSC)and BeiDou system time(uncalibrated)

表3 BeiDou-2和BeiDou-3加權(quán)平均曲線的Allan偏差統(tǒng)計(jì)Table 3 Allan deviation statistics of the weighted average curves of BeiDou-2 and BeiDou-3

圖3 UTC(NTSC)與BeiDou系統(tǒng)時(shí)間的差(未校準(zhǔn))及其加權(quán)平均值Fig.3Di ff erence between UTC(NTSC)and BeiDou system time(uncalibrated)and its weighted average

圖4 兩條加權(quán)平均曲線的Allan偏差值Fig.4 Allan deviation values of two weighted average curves

以加權(quán)平均曲線為參考,分別計(jì)算BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星在各時(shí)標(biāo)下的UTC(NTSC)-BDT+D值相對(duì)加權(quán)平均值的偏差,其RMS(Root Mean Square)值的計(jì)算方法如下:

式中,RMS為某時(shí)間段內(nèi)用BeiDou衛(wèi)星偽距觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的內(nèi)符合精度;Xhj代表第h顆BeiDou衛(wèi)星在第j個(gè)觀測(cè)周期計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值,表示在第j個(gè)周期計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的加權(quán)平均值;n為總的衛(wèi)星個(gè)數(shù),mh為第h顆衛(wèi)星總的觀測(cè)周期數(shù).

表4已統(tǒng)計(jì)出BeiDou-2和BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的RMS值,與BeiDou-2相比BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的內(nèi)符合精度提升約28%.

表4 BeiDou-2和BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的內(nèi)符合精度Table 4 Internal precision of system time of BeiDou-2 and BeiDou-3

為了進(jìn)一步證明衛(wèi)星高度角大小與計(jì)算UTC(NTSC)-BDT+D值有關(guān),圖5(a)、5(b)分別給出某天中BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星在不同高度角下所對(duì)應(yīng)的UTC(NTSC)-BDT+D值的計(jì)算結(jié)果.由于C01–C05均為BeiDou-2系統(tǒng)的地球同步軌道(Geosynchronous Earth Orbit,GEO)衛(wèi)星,在對(duì)其觀測(cè)過(guò)程中高度角變化不大,所以圖5(a)中沒(méi)做統(tǒng)計(jì).對(duì)比圖5(a)、5(b)可明顯可看出,隨著衛(wèi)星高度角的增加,分別利用BeiDou-2、BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的結(jié)果一致性均有所提高,說(shuō)明依據(jù)衛(wèi)星高度角大小定權(quán)是可行的.

從圖5(a)、5(b)還可看出,在任一高度角范圍內(nèi),利用BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的一致性要好于BeiDou-2衛(wèi)星觀測(cè)值的計(jì)算結(jié)果.為進(jìn)一步驗(yàn)證此結(jié)論,以各時(shí)刻計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D的加權(quán)平均值作為參考,表5給出了觀測(cè)期間(MJD:58703–58718)BeiDou衛(wèi)星在各高度角范圍內(nèi)計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值與參考值差的RMS.由表5可知,在任意高度角范圍內(nèi),利用BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的內(nèi)符合精度均高于用BeiDou-2衛(wèi)星觀測(cè)值的計(jì)算結(jié)果,最大相差5.06 ns,最小相差1.11 ns.針對(duì)此結(jié)果,圖6、圖7分別統(tǒng)計(jì)了在NTSC利用NT02接收機(jī)在同一周期內(nèi)能觀測(cè)到BeiDou-2和BeiDou-3衛(wèi)星的個(gè)數(shù)及其所跟蹤衛(wèi)星仰角的高低情況.由圖6、圖7可知,由于BeiDou-2系統(tǒng)包含GEO衛(wèi)星,所以在同一時(shí)刻觀測(cè)到的BeiDou-2衛(wèi)星數(shù)目較多,約9–11顆,而能觀測(cè)到BeiDou-3衛(wèi)星的數(shù)目相對(duì)較少,只有3–5顆,兩者相差近一半;此外,在仰角大于50?的范圍內(nèi),能觀測(cè)到BeiDou-2衛(wèi)星的比例也略高于BeiDou-3衛(wèi)星,分別各占總數(shù)的50.4%和45.1%.綜上分析,上述結(jié)果可能是由于BeiDou-3衛(wèi)星采用了更高性能的星載原子鐘導(dǎo)致的.

圖5 計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值隨衛(wèi)星高度角的變化Fig.5 The calculated values of UTC(NTSC)-BDT+D changes with the satellites altitude angle

圖6 同一周期內(nèi)NT02接收機(jī)在NTSC可觀測(cè)到的BeiDou衛(wèi)星數(shù)統(tǒng)計(jì)Fig.6 Statistics of the number of BeiDou satellites observed by NT02 receiver at NTSC in the same period

圖7 NT02接收機(jī)在NTSC可觀測(cè)到的BeiDou衛(wèi)星的高度角統(tǒng)計(jì)Fig.7 Altitude angle statistics of BeiDou satellites observed by NT02 receiver at NTSC

表5 各高度角范圍內(nèi)用BeiDou衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值相對(duì)其加權(quán)平均值差值的RMS統(tǒng)計(jì)Table 5 RMS statistics of the di ff erence between the values of UTC(NTSC)-BDT+D calculated by BeiDou satellite observation values and its weighted average values in each altitude angle range

4 結(jié)論

針對(duì)用現(xiàn)有CGGTTS軟件對(duì)BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)信號(hào)處理結(jié)果中存在的問(wèn)題,根據(jù)CCTF制定的GNSS時(shí)間傳遞標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)發(fā)了數(shù)據(jù)處理軟件.以sbf2cggtts軟件分別對(duì)GPS和BeiDou-2衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果為參考,用所開(kāi)發(fā)軟件的處理結(jié)果與其進(jìn)行了比較驗(yàn)證;并利用該軟件生成的標(biāo)準(zhǔn)CGGTTS文件對(duì)BeiDou-3的系統(tǒng)時(shí)間性能進(jìn)行了評(píng)估,現(xiàn)得到如下結(jié)論:

(1)用開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)處理軟件和sbf2cggtts軟件生成的CGGTTS文件中REFSYS參數(shù)值的計(jì)算結(jié)果基本一致.比較7 d的計(jì)算結(jié)果可知,用相同GPS和BeiDou-2衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的REFSYS參數(shù)值基本一致,互差絕對(duì)值小于0.5 ns的數(shù)值分別占總數(shù)的96%、94%,證明所開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)處理軟件是有效、可靠的;

(2)以各時(shí)刻計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的加權(quán)平均值為參考,BeiDou-2系統(tǒng)時(shí)間的內(nèi)符合精度為3.2 ns,BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的內(nèi)符合精度為2.3 ns,相比BeiDou-2系統(tǒng)提高約28%.在1 d內(nèi),BeiDou-2和BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的穩(wěn)定性基本相當(dāng);超過(guò)1 d后,BeiDou-3系統(tǒng)時(shí)間的穩(wěn)定度明顯優(yōu)于BeiDou-2;

(3)在BeiDou-3衛(wèi)星可視數(shù)較少的情況下,同一高度角范圍內(nèi)利用BeiDou-3衛(wèi)星觀測(cè)值計(jì)算的UTC(NTSC)-BDT+D值的內(nèi)符合精度均優(yōu)于BeiDou-2衛(wèi)星,這可能是由于在BeiDou-3衛(wèi)星上搭載了更高性能的銣原子鐘和氫原子鐘.