基于北斗卫星信号的单历元授时方法、装置及系统制造方法及图纸

本说明书一个或多个实施例提供一种基于北斗卫星信号的单历元授时方法、装置及系统，通过获取GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值，利用GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO授时模型，获得GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，根据三种类型的单星授时结果，计算多星授时结果，根据多星授时结果，利用方差分量估计方法确定综合授时结果。利用北斗三号系统为智能电网提供精准授时，能够保证智能电网的安全可靠运行。电网的安全可靠运行。电网的安全可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
基于北斗卫星信号的单历元授时方法、装置及系统


[0001]本说明书一个或多个实施例涉及电网
，尤其涉及一种基于北斗 卫星信号的单历元授时方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]为保证智能电网的运行，需要提供精确的授时信号，使得各系统能够基 于统一的时间基准运行，保障网络运行效率和可靠性。在北斗系统投入使用 之前，智能电网存在巨大的安全隐患，严重影响电力系统的安全稳定运行， 而北斗一号、二号系统对于智能电网的推广应用和授时精度要求均存在一定 的限制和不足。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种基于北斗卫 星信号的单历元授时方法、装置及系统，以解决智能电网的授时问题。
[0004]基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种基于北斗卫星信 号的单历元授时方法，包括：
[0005]获取GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值；
[0006]将所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值分别输 入GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO授时模型，获得GEO授时结果、 IGSO授时结果和MEO授时结果；
[0007]根据所述GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，计算多星 授时结果；
[0008]根据所述多星授时结果，利用方差分量估计方法确定综合授时结果。
[0009]可选的，所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值 为距离观测值；
[0010]所述根据GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，计算多星 授时结果的方法是：
[0011][0012]其中，Δt
GEO/IGSO/MEO
表示GEO、IGSO或MEO卫星的多星授时结果；Δt
ia
为利用第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的距离观测值解算接收机a与北斗三 号系统之间的时间偏差，p
i
表示第i颗GEO、IGSO或MEO卫星在多星授时 中的权函数，i＝1,2,
…
,n，n为单历元观测值中GEO、IGSO或MEO卫星的 可视有效卫星颗数。
[0013]可选的，所述时间偏差的计算方法为：
[0014][0015]其中，ρ
ia
为接收机a观测第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的距离观测值； (X
i
,Y
i
,Z
i
)为第i颗北斗卫星的三维坐标；(X
a
,Y
a
,Z
a
)为接收机a的三维坐标；Δt
i
为第i颗GEO、IGSO或MEO卫
星的卫星钟差；为电离层延迟误差，为对流层延迟误差，ε
ia
为包括接收机测量噪声在内的其它相关误差；C为光 速。
[0016]可选的，所述权函数为：
[0017][0018]其中，E
i
为第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的高度角；A1、B1为常系数。
[0019]可选的，所述权函数为：
[0020][0021]其中，E
i
为第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的高度角；A2、B2为常系 数。
[0022]可选的，所述权函数为：
[0023][0024]其中，E
i
为第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的高度角；A3、B3、C3为常 系数。
[0025]本说明书实施例还提供一种基于北斗卫星信号的单历元授时装置，包括：
[0026]获取模块，用于获取GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星 观测值；
[0027]单星授时模块，用于将所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO 卫星观测值分别输入GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO授时模型，获 得GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果；
[0028]多星授时模块，用于根据所述GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO 授时结果，计算多星授时结果；
[0029]综合授时模块，用于根据所述多星授时结果，利用方差分量估计方法确 定综合授时结果。
[0030]本说明书实施例还提供一种基于北斗卫星信号的单历元授时系统，包括：
[0031]接收机，用于接收北斗三号系统导航卫星信号；
[0032]服务器，用于从所述导航卫星信号中解析GEO卫星观测值、IGSO卫星 观测值和MEO卫星观测值；将所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和 MEO卫星观测值分别输入GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO授时模 型，获得GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果；根据所述GEO 授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，计算多星授时结果；根据所述 多星授时结果，利用方差分量估计方法确定综合授时结果，以使智能电网根 据所述综合授时结果统一时间基准。
[0033]从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的基于北斗卫星 信号的单历元授时方法、装置及系统，通过获取GEO卫星观测值、IGSO卫 星观测值和MEO卫星观测值，利用GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO 授时模型，获得GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，根据三 种类型的单星授时结果，计算多星授时结果，根据多星授时结果，利用方差 分量估计方法确定综合授时结果。本说明书利用北斗三号系统为智能电网提 供精准授时，能够保证智能电网的安全可靠运行。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易 见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得 其他的附图。
[0035]图1为本说明书一个或多个实施例的方法流程示意图；
[0036]图2为本说明书另一个实施例的方法流程示意图；
[0037]图3为本说明书一个或多个实施例的装置结构框图；
[0038]图4为本说明书一个或多个实施例的系统结构框图；
[0039]图5为本说明书一个或多个实施例的电子设备结构示意图。
具体实施方式
[0040]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施 例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
[0041]需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术 术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通 常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词 语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。
ꢀ“
包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现 在该词后面列举的元件或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗卫星信号的单历元授时方法，其特征在于，包括：获取GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值；将所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值分别输入GEO授时模型、IGSO授时模型和MEO授时模型，获得GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果；根据所述GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，计算多星授时结果；根据所述多星授时结果，利用方差分量估计方法确定综合授时结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GEO卫星观测值、IGSO卫星观测值和MEO卫星观测值为距离观测值；所述根据GEO授时结果、IGSO授时结果和MEO授时结果，计算多星授时结果的方法是：其中，Δt
GEO/IGSO/MEO
表示GEO、IGSO或MEO卫星的多星授时结果；Δt
ia
为利用第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的距离观测值解算接收机a与北斗三号系统之间的时间偏差，p
i
表示第i颗GEO、IGSO或MEO卫星在多星授时中的权函数，i＝1,2,
…
,n，n为单历元观测值中GEO、IGSO或MEO卫星的可视有效卫星颗数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述时间偏差的计算方法为：其中，ρ
ia
为接收机a观测第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的距离观测值；(X
i
,Y
i
,Z
i
)为第i颗北斗卫星的三维坐标；(X
a
,Y
a
,Z
a
)为接收机a的三维坐标；Δt
i
为第i颗GEO、IGSO或MEO卫星的卫星钟差；为电离层延迟误差，为对流层延迟误差，ε
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周命端，赵建伟，臧志斌，李静，赵光俊，董杰，林大伟，李月兰，任白杨，石帅，
申请(专利权)人：国网思极神往位置服务北京有限公司国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：