GB/T 39414.3-2020 标准规范下载简介:
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GB/T 39414.3-2020 北斗卫星导航系统空间信号接口规范 第3部分:公开服务信号B1I.pdf列模二加后可生成不同卫星的测距码。C码的G2序列相位分配如表2所示。
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表2C码的G2序列相位分配
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星将优先使用1~37号测距码JT/T 852-2013 公路桥梁摩擦摆式减隔震支座,以实现对已有接收机的月
6. 1 导航电文概述
6.1.1导航电文划分
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根据速率和结构不同,导航电文分为D1导航电文和D2导航电文。D1导航电文速率为50bps,并 调制有速率为1kbps的二次编码,内容包含基本导航信息;D2导航电文速率为500bps,内容包含基本 导航信息和广域差分信息(北斗系统的差分及完好性信息和格网点电离层信息)。 MEO/IGSO卫星播发的B1I信号采用D1导航电文,GEO卫星播发的B1I信号采用D2导航 电文。
6.1.2导航电文信息类别及播发特点
导航电文中基本导航信息和广域差分信息的类别及播发特点见表3。
导航电文中基本导航信息和广域差分信息的类别及播发特点见表3。
表3D1、D2导航电文信息类别及播发特点
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6.2.4D1导航电文内容和算法
6.2.4.1顿同步码(Pre
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每一子顿的第1~11比特为顿同步码(Pre),由11比特修改巴克码组成,其值为"11100010010”,第 1比特上升沿为秒前沿,用于时标同步,
.2.4.2子顿计数(Frall
每一子顿的第16~18比特为子顿计数(FraID),共3比特,具体定义见表5
表5子顿计数编码定义
6.2.4.3周内秒计数(SOW)
每一子顿的第19~26比特和第31~42比特为周内秒计数(SOW),共20比特,每周日北斗时0点 0分0秒从零开始计数。周内秒计数所对应的秒时刻是指本子帧同步头的第一个脉冲上升沿所对应的 时刻。
.2.4.4整周计数(WN)
整周计数(WN)共13比特,为北斗时的整周计数,其值范围为0~8191,以北斗时2006年1月1日 点0分0秒为起点,从零开始计数,
用户距离精度指数(UR
用户距离精度(URA)用来描述卫星空间信号精度,单位为米(m),以用户距离精度指数(URAI)表 征URAI为4比特,范围从0~15,与URA之间的关系见表6。
表6URAI值与URA范围对应关系
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用户收到任意一个URAI(用N表示),可根据公式计算出相应的URA值(用X表示), 如下: 当0≤N<6时,X=2N/2+1; 当6≤N<15时,X=22; 当N=15时,表示卫星轨道机动或者没有精度预报。 如N1、3、5时.X经四舍五人后分别为2.8、5.7、11.3
6.2.4.6卫星自主健康标识(SatH1)
6.2.4.7电离层延迟改正模型参数(α..B.)
表7电离层延迟改正模型参数
用户利用8参数和Klobuchar模型可计算B1I信号的电离层垂直延迟改正I’(t),单位为秒(s),具 体见公式(4):
用户利用8参数和Klobuchar模型可计算B1I信号的电离层垂直延迟改正I(t),单位为秒(s),具 体见公式(4):
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式中: 接收机至卫星连线与电离层交点(穿刺点M)处的地方时(取值范围为0~86400),单值 秒(s)。其计算见公式(5):
tE——用户测量时刻的BDT,取周内秒计数部分; 入M——电离层穿刺点的地理经度,单位为弧度(rad)。 A——白天电离层延迟余弦曲线的幅度,用α,系数求得,见公式(6)
A4——余弦曲线的周期,单位为秒(s),用β系数求得,见公式(7): (172800, A. ≥172 800
式(6)和式(7)中的M是电离层穿刺点的地理纬度,单位为弧度(rad)。 电离层穿刺点的地理纬度PM、地理经度入M计算见公式(8)和公式(9):
u 用户地理纬度,单位为弧度(rad); 人 用户地理经度,单位为弧度(rad); A 卫星方位角,单位为弧度(rad); 用户和穿刺点的地心张角,单位为弧度(rad),其计算见公式(10)
我中 R 地球半径,取值6378km; E 卫星高度角,单位为弧度(rad); 电离层单层高度,取值375km
t=(tE十入M×43200/元)L模86400)
β,[PM /元|", 172 800>A≥72 000 72000 A.<72 000
AM=入十arcsin COSOM
通过公式IBlI(t) I"(t),可将I'(t)转化为B1I信号传播路径上的电离 R 层延迟IBl(t),单位为秒(s)。 对于B3I信号,其传播路径上的电离层延迟IBt)需在IBul(t)的基础上乘以一个与频率有关的因
延迟IBI(t),单位为秒(s) 对于B3I信号,其传播路径上的电离层延迟IBi(t)需在IBl1(t)的基础上乘以一个与频率有关白 k1.s(f),其值见公式(11):
T f,—B1I信号的标称载波频率; B3I信号的标称载波频率,单位为兆赫兹(MHz)
1561.098 1268.520
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合伪距公式来修正电离层延迟效应,具体 计算见公式(12):
PR 经过电离层修正后的伪距; PRB11一 B1I信号的观测伪距(经卫星钟差修正但未经TGDI修正); PRB31 B31信号的观测伪距; TGDI B1I信号的星上设备时延; C 光速,值为2.99792458×10°m/s。
3时钟数据龄期(AODC
时钟数据龄期(AODC)共5比特,是钟差参数的外推时间间隔,即本时段钟差参数参考时刻与计算 钟差参数所作测量的最后观测时刻之差,在BDT整点更新,具体定义见表8
表8时钟数据龄期值定义
6.2.4.9钟差参数(tm.an.a..a,
钟差参数包括t。a。,a1和a2,共占用74比特。t。是本时段钟差参数参考时间,单位为秒(s),有 效范围是0~604792。其他3个参数为2进制补码。 正常情况下,钟差参数的更新周期为1h,且在BDT整点更新,tα值取整点时刻。tac值在周内单调 递增,当任意一钟差参数变化时,t也将变化。 因异常原因发生新的导航电文注入时,钟差参数可能在非整点时刻更新,此时t.值会发生变化而 不再取整点时刻。当tc值已经不是整点时刻(即最近有过一次非整点更新)时,如果钟差参数再次发生 非整点更新,那么t。值也会再次发生变化,确保t。值与更新之前的播发值不同。 无论是正常更新还是非整点更新,钟差参数的更新始终从某一超帧的起始时刻开始。钟差参数的 说明见表9。
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星上设备时延(TemlT
6.2.4.11星历数据龄期(AODE)
星历数据龄期(AODE)共5 即本时段星历参数 星历参数所作测量的最后观测时刻 新,具体定义见表10
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表10星历数据龄期值定义
6.2.4.12星历参数(t.A,e0,AnM2,2,IDOTC,C,CrCrsCiC,)
星历参数描述了在一定拟合间隔下得出的卫星轨道。它包括15个轨道参数、1个星历参考时间。 正常情况下,星历参数更新周期为1h,且在BDT整点更新,tae值取整点时刻。t.值在周内单调递 曾,当任意一星历参数变化时,t。也将变化。若t。变化,t。也会变化。 因异常原因发生新的导航电文注入时,星历参数可能在非整点时刻更新,此时t。值会发生变化而 不再取整点时刻。当tae值已经不是整点时刻(即最近有过一次非整点更新)时,如果星历参数再次发生 非整点更新,那么t。值也会再次发生变化,确保t。值与更新之前的播发值不同 无论是正常更新还是非整点更新,星历参数的更新始终从某一超帧的起始时刻开始。星历参数定 义及说明见表11。
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用户机根据接收到的星历参数可以计算卫星在BDCS坐标系中的坐标。算法见表12。
表12星历参数用户算法
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参数AmID为2比特,用于识别子顿5白 息,其值 在参数AmEpID为“11"时有效 针对分时播发的卫星历书,用户应先使用AmEpID判断卫星历书是否扩展播发,再结合AmID识
表14历书参数分时播发方式
表16历书参数用户算法
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历书时间计算见公式(18):
6.2.4.16历书周计数(WN
信号健康状况,第7位为B2I信 状况,其定义见表17
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表17卫星健康信息定义
后8位均为“0"表示卫星钟不可用,后8位均为“1表示卫星敌障或永久关团,后8位为其他值时,保 信号不正常指信号功率比额定值低10dB及以上
Hea;(i=1~30)分别对应卫星编号为1~30的卫星健康信息。通过分时播发,Hea;(i=31~43)分 别对应卫星编号为31~43、44~56、57~63的卫星健康信息。 用户应先使用AmEpID判断卫星健康信息是否扩展播发,当AmEpID为“11"时,再结合AmID识 别分时播发的卫星健康信息。具体分时播发方式见表18。
表18Hea:(i=31~43)分时播发方式
6.2.4.18与UTC时间同步参数(Aouc,AuTc,Ats,WNLsF,DNAtLsF)
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表19与UTC时间同步参数说明
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表20与GPS时间同步参数说明
AoGPS:BDT相对于GPS系统时间的钟差。 A1GPS:BDT相对于GPS系统时间的钟速。 BDT与GPS系统时间之间的换算见公式(
5.2.4.20与Galileo时间同步参数(AoGal,A1Gl)
DB22T 2249-2015 政务大厅招投标管理规范表21与Galileo时间同步参数说明
AoGal:BDT相对于Galileo系统时间的钟差。 A1Gal:BDT相对于Galileo系统时间的钟速。 BDT与Galileo系统时间之间的换算见公式(27)
其中,△tGl=AaGal十A1GalXte,te指用户计算的BDT,取周内秒计数部分
5.2.4.21与GLONASS时间同步参数(AnGL0.A16
GB/T 20996.3-2020 采用电网换相换流器的高压直流系统的性能 第3部分:动态BDT与GLONASS系统时间之间的同步参数说明见表22。电文相应的内容暂未播发
表22与GLONASS时间同步参数说明
AoGLO:BDT相对于GLONASS系统时间的钟差。 A1GL0:BDT相对于GLONASS系统时间的钟速。 BDT与GLONASS系统时间之间的换算见公式(28):