“大地測量與地球動力學(xué)叢書”第十一冊：《衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時間監(jiān)測與評估技術(shù)》正式出版

“大地測量與地球動力學(xué)叢書”是科學(xué)出版社聯(lián)合中國科學(xué)院精密測量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院和大地測量與地球動力學(xué)國家重點實驗室組織策劃的大型叢書。叢書作者匯集國內(nèi)從事大地測量與地球動力學(xué)研究的領(lǐng)軍人才和青年才俊，叢書內(nèi)容涵蓋重力場探測、空間（幾何）大地測量、海洋（極地）與月球大地測量、地殼形變與動力學(xué)各交叉學(xué)科領(lǐng)域，理論與技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域涉及空、天、地、海，是國內(nèi)首套全面系統(tǒng)反映大地測量與地球動力學(xué)最新研究成果與前沿技術(shù)應(yīng)用的大型叢書。

叢書共33冊，編委會包括國內(nèi)20余家機構(gòu)的領(lǐng)軍人才和知名學(xué)者。叢書主編由孫和平院士擔(dān)任，叢書副主編由大地測量與地球動力學(xué)國家重點實驗室副主任袁運斌擔(dān)任，此外邀請領(lǐng)域內(nèi)12位院士專家對叢書內(nèi)容進行指導(dǎo)。

授時是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的三大服務(wù)功能之一，其應(yīng)用已經(jīng)滲透到國計民生和全球用戶應(yīng)用的方方面面。授時是統(tǒng)一時間應(yīng)用的基礎(chǔ)。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通過衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航信號向廣大用戶傳遞高精度導(dǎo)航系統(tǒng)時間和協(xié)調(diào)世界時，并且通過向用戶廣播系統(tǒng)間時間偏差的方式提供多模導(dǎo)航時間互操作服務(wù)。授時性能是衡量衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)服務(wù)能力的重要規(guī)范指標(biāo)之一。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)需要通過地面的授時監(jiān)測和性能評估確認(rèn)授時狀態(tài)，保障系統(tǒng)運行，達(dá)到向用戶承諾的授時指標(biāo)，甚至提升授時服務(wù)性能，推動系統(tǒng)應(yīng)用。時間是流逝且不斷變化的，但是時間同步和傳遞又遵循一定的科學(xué)法則和規(guī)律。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)既擁有自己獨立的系統(tǒng)時間，又要向標(biāo)準(zhǔn)時間溯源。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時間傳遞過程中又面臨系統(tǒng)性能和接收終端緊密耦合的問題。接收機時延校準(zhǔn)和內(nèi)部時間同步是制約衛(wèi)星導(dǎo)航高精度授時的關(guān)鍵因素。《衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)時間監(jiān)測與評估技術(shù)》一書，以時間同步和溯源關(guān)系為主線，系統(tǒng)介紹衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中所涉及的各種時間及其相互關(guān)系，以及衛(wèi)星導(dǎo)航時間監(jiān)測、評估和應(yīng)用研究工作，可供衛(wèi)星導(dǎo)航和時間頻率科學(xué)研究和工程技術(shù)人員，以及相關(guān)專業(yè)的研究生閱讀參考。

學(xué)術(shù)價值

本書是中國科學(xué)院國家授時中心GNSS時間監(jiān)測和評估研究團隊面向北斗高精度授時的重大需求，在經(jīng)過近20年的項目研究、工程實踐、標(biāo)準(zhǔn)制定的基礎(chǔ)上撰寫的關(guān)于GNSS時間監(jiān)測評估理論、方法、應(yīng)用、工程建設(shè)的時間頻率和衛(wèi)星導(dǎo)航專業(yè)領(lǐng)域的書籍。作者在國內(nèi)首先建立GNSS時差監(jiān)測評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)不斷更新完善，至今已經(jīng)連續(xù)穩(wěn)定運行長達(dá)12年之久。第7章給出了大量實際監(jiān)測評估結(jié)果的比較分析。作者還申請了多系統(tǒng)接收機時延絕對校準(zhǔn)的發(fā)明專利，對接收機時延絕對校準(zhǔn)有深入的研究和實踐經(jīng)驗積累，相關(guān)內(nèi)容在第8章中描述。本書第一作者張慧君系中國科學(xué)院大學(xué)崗位教師。

中國科學(xué)院國家授時中心 GNSS 時間監(jiān)測評估系統(tǒng)

總體架構(gòu)圖

本書特點

本書針對衛(wèi)星導(dǎo)航的基礎(chǔ)功能——授時功能，詳細(xì)分析衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時過程及授時性能要求，重點介紹衛(wèi)星導(dǎo)航授時偏差監(jiān)測和授時性能評估理論和方法，以及接收機時延校準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)。此外，面向當(dāng)前多系統(tǒng)導(dǎo)航中的時間兼容與互操作的熱點問題，介紹多系統(tǒng)導(dǎo)航中系統(tǒng)時間偏差產(chǎn)生特點及處理方法，給出系統(tǒng)時間偏差輔助定位與完好性分析方法。最后，結(jié)合北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)工程建設(shè)實際需要，建成系統(tǒng)時間監(jiān)測和授時性能評估平臺，對衛(wèi)星導(dǎo)航授時性能進行測試評估和比較分析，評估結(jié)果成為北斗大系統(tǒng)決策的重要依據(jù)。

章節(jié)介紹

本書分為9章。

第1章概要介紹衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的各種時間尺度和參數(shù)，時間架構(gòu)及同步關(guān)系，多模導(dǎo)航時間互操作的發(fā)展，衛(wèi)星導(dǎo)航時間監(jiān)測及評估的必要性、意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，為全書內(nèi)容做一個鋪墊。

第2章介紹全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）時間的產(chǎn)生、溯源、授時過程及用戶接收機鐘差的計算原理，是衛(wèi)星導(dǎo)航時間偏差監(jiān)測的理論基礎(chǔ)。

第3章以單向時間傳遞關(guān)系為主線，以順序遞進的方法首先介紹單站時間偏差監(jiān)測原理，然后在此基礎(chǔ)上介紹系統(tǒng)間時間偏差GGTO監(jiān)測方法及數(shù)據(jù)處理算法，其中接收機時鐘同步策略是需要重點關(guān)注的部分。

第4章和第5章側(cè)重于GGTO的應(yīng)用，其中第4章介紹GGTO的用戶級和系統(tǒng)級處理方法及其對用戶定位的影響，第5章介紹衛(wèi)星導(dǎo)航完好性的概念、GGTO輔助完好性監(jiān)測方法及其對組合導(dǎo)航系統(tǒng)的完好性改善分析。

第6章重點介紹目前國際和國內(nèi)規(guī)范的GNSS授時性能指標(biāo)及評估方法。

第7章以作者建立北斗/GNSS時間監(jiān)測評估系統(tǒng)工程實踐經(jīng)驗為基礎(chǔ)，重點介紹GNSS時間監(jiān)測評估系統(tǒng)的設(shè)計方案和四大GNSS時間監(jiān)測評估結(jié)果比較分析，同時給出QZSS和NavIC系統(tǒng)時間監(jiān)測的初步結(jié)果。

第8章重點闡述天線和接收機延遲絕對校準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)。

第9章介紹GNSS時間服務(wù)性能指標(biāo)、風(fēng)險分析及告警機制。

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ISBN：978-7-03-084852-9

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本文編輯：杜權(quán)

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