卫星导航定位理论与方法
第二讲
卫星导航电文格式及卫星位置计算
时间系统-国际原子时(TAI)
时间原点为1958年1月1日0时的UT1,即在这
一瞬间国际原子时和世界时的时刻相同
连续,均匀
TAI的不稳定性比UT1的不稳定性小大约6个数
量级
国际原子时通过全世界天文台的原子钟来维持
卫星导航定位理论与方法
主讲:张小红
时间系统-世界时
世界时(UT)定义为平太阳相对格林尼治子午面的时角加
12小时。世界时区分为UT0,UT1,UT2。
UT0是由观测直接得到的
UT0加上极移改正得到UT1
UT1上加上季节性变化改正得到UT2
在卫星定位计算中,UT1主要用来计算格林尼治恒星时,
建立地固系与惯性系之间的关系
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主讲:张小红
时间系统-世界协调时(UTC)
引入世界协调时-UTC(UT1有长期变慢的趋势)
UTC的秒长与原子时相同
同时又兼顾 |UT1-UTC|<0.9s
通过在12月31日或6月30日最后一秒在UTC中引入闰秒
闰秒由IERS公布
UTC是均匀,但不连续的时间尺度;
UTC被国际科学和商业界采用为时间和频率的实用标准
UT1-UTC或TAI-UTC用于地固系和惯性系之间的坐标转换
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主讲:张小红
时间系统-GPS时(GPST)
原点为1980年1月1日0时UTC,单位为SI秒
GPST由GPS系统主控站维持
尽可能与UTC保持一致,但不作闰秒改正
与国际原子时差一常数,即19s
连续且均匀的时间系统
GPS接收机常用GPST记录观测时间
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主讲:张小红
时间系统-其它
恒星时
恒星时因其不均匀性和不规则性,已不被当作时间尺度
地球动力学时(TDT)
用于解算相对于地心惯性系的动力学问题,时卫星运动方程的时间
引数
质心动力学时
用作相对于太阳系质心运动的动力学问题的时间引数
也用作岁差和章动模型的时间引数
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主讲:张小红
时间系统间的转换
TAI = GPST + 19s
UTC = TAI - Leap Seconds
GPST = UTC+Leap Seconds+19s
|(UTC-Leap Second)-UT1| < 0.9s
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主讲:张小红
表示时间的方法 – 时间标示法①
历法(日历表示法)
表示方法:年、月、日、时、分、秒。
基础:建立在地球绕日公转、月球绕地公转等
特点:反映季节变化,与日常生活密切相关;非连
续,不利于数学表达。
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主讲:张小红