​基于鲁棒模糊度固定的连续时间传递方法研究取得新进展

近日,中国科学院国家授时中心研究团队在GNSS固定模糊度的连续时间传递方法方面取得新进展

GNSS固定模糊度的时间传递过程中,各分析中心提供的均为单日处理的事后精密产品,模糊度的割裂导致接收机钟差会出现跨天跳变现象,无法获得连续的时间传递结果,影响原子钟长期性能评定。传统方案依赖多日观测值拼接或者特定的相位偏差产品来改善天跳变现象,数据处理过程较为繁琐且不适用于通用产品。此外,由于模糊度参数与接收机钟差强耦合,整数模糊度的错误固定将直接影响时间链路的稳定度。本研究团队提出的方法能够有效解决模糊度固定的时间传递中的日边界不连续与模糊度错误固定问题,提升了模糊度固定率,提供了一种更为普适的时间频率传递方法,为高精度远程时间比对提供了参考。

根据接收机钟差与窄巷模糊度之间的转换关系,研究团队提出利用窄巷模糊度吸收跨天出现的接收机钟差跳变,以改善天跳变现象。在模糊度错误固定检测方面,研究团队构建了一套自适应阈值的滑动窗口方案来提升异常模糊度分辨能力。首先,利用滑动窗口来维护一个多历元的窄巷残差数据集;其次,选用中位数和绝对中误差代替传统的均值方差作为误差检测量,并对检测阈值动态化处理;最后,利用Huber定权函数来更新该观测值的权重,从而降低不正确模糊度对钟差参数解算的影响。

结果表明,零基线链路的日稳定度可达到3.332×10-17,载波相位残差STD降低22%;中长基线链路的日稳定度(G/E/C)可分别达到 4.838 × 10-16 , 4.707 × 10-165.403 × 10-16GNSS IPPP在长期频率稳定度与精度上均优于其PPP浮点解及IGS最终产品,这将为新型频率标准的性能表征提供更精确的评估手段。

1 USN7-USN8链路的时间传递结果和MDEV对比

2 BRUX-IENG、SPT0-IENG链路的时间传递结果和MDEV对比

研究成果以题为Robust and Adaptive Ambiguity Resolution Strategy in Continuous Time and Frequency Transfer》发表于期刊Remote Sensing


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