北斗授時(shí)系統(tǒng)的授時(shí)功能解說(shuō)

時(shí)間：2022-02-16作者：北京中意明安科技有限責(zé)任公司瀏覽：263

廣泛應(yīng)用的GPS等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以提供導(dǎo)航、定位、授時(shí)等服務(wù)，北斗也具備這些功能。那么問(wèn)題來(lái)了，這些北斗授時(shí)系統(tǒng)的功能當(dāng)中的“授時(shí)”指的是啥？

“授時(shí)”是指確定、保持某準(zhǔn)時(shí)間尺度，并通過(guò)有線或者無(wú)線的方式將代表這種尺度的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)給用戶的一系列過(guò)程。通俗的話來(lái)說(shuō)，授時(shí)就好比我和朋友打開(kāi)手表彼此對(duì)照看看時(shí)間有沒(méi)有差一兩秒，然后一個(gè)人根據(jù)另一個(gè)人的時(shí)間校準(zhǔn)；而我們生活中不這樣做是因?yàn)楝F(xiàn)在大家?guī)缀醵际怯檬謾C(jī)看時(shí)間，而手機(jī)都是利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)校對(duì)成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間，這個(gè)過(guò)程也是一種授時(shí)，網(wǎng)路時(shí)間就是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間。

網(wǎng)絡(luò)時(shí)間只是一種約定的時(shí)間，而準(zhǔn)確的、“**”的時(shí)間現(xiàn)在基本是由衛(wèi)星搭載的地面校對(duì)過(guò)的原子鐘（銫鐘或者是銣鐘）確定，且**后地面也會(huì)聯(lián)合多個(gè)衛(wèi)星對(duì)衛(wèi)星的時(shí)間進(jìn)行校正。對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其導(dǎo)航定位的基本原理是時(shí)間同步，因此，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在定位的時(shí)候也具有授時(shí)功能，并且是目前應(yīng)用較廣的授時(shí)系統(tǒng)。設(shè)備從北斗導(dǎo)航衛(wèi)星或者GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)上獲取標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間信息，將這些信息通過(guò)各種類(lèi)型的接口傳輸給需要時(shí)間信息的設(shè)備（計(jì)算機(jī)、主控器、采樣設(shè)備、RTU等），這樣就可以達(dá)到單個(gè)設(shè)備的時(shí)間校準(zhǔn)或者多個(gè)系統(tǒng)的時(shí)間同步，這個(gè)過(guò)程就是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)，也常稱(chēng)作衛(wèi)星授時(shí)。

那么設(shè)備怎么來(lái)比對(duì)衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間呢，也就是原理是怎樣的呢？導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)里是包含發(fā)送信號(hào)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息以及衛(wèi)星的位置信息的。者的三維位置是3個(gè)未知數(shù)，在加上時(shí)間，一共是4個(gè)未知數(shù)，所以導(dǎo)航衛(wèi)星定位的原理就是利用到4顆或者4顆以上衛(wèi)星的信號(hào)，計(jì)算信號(hào)從衛(wèi)星到自己經(jīng)過(guò)的距離來(lái)求解三維位置和時(shí)間。所以北斗等導(dǎo)航系統(tǒng)要設(shè)計(jì)成衛(wèi)星星座，保證地球上任何地方在任一時(shí)間都能收到至少4顆衛(wèi)星，從而在地面的任意地方均可使用GPS進(jìn)行定位和定時(shí)，目前授時(shí)的精度可以達(dá)到10納秒量級(jí)。


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