北斗卫星导航系统时间.doc

ICS49.020.70点击此处添加中国标准文献分类号中华人民共和国国家标准GB/T XXXXX—XXXX北斗卫星导航系统时间BeiDou Satellite Navigation System Time点击此处添加与国际标准一致性程度的标识XXXX - XX - XX发布XXXX - XX - XX实施GB/T XXXXX—XXXX目次前言 II1　范围 12　引用文件 13　术语和定义、缩略语 13.1　术语和定义 13.2　缩略语 14　北斗卫星导航系统时间 24.1　定义 24.2　物理实现 24.3　溯源 35　北斗卫星导航系统系统的时间服务 35.1　BDT的获取 35.2　UTC(BSNC)的获取 35.3　GNSST的获取 4前言本标准依据GB/T1.1-2009给出的规则起草本标准技术归口单位：全国北斗卫星导航标准化技术委员会本标准起草单位：北京卫星导航中心本标准起草人：5北斗卫星导航系统时间1　 范围本标准规定北斗卫星导航系统时间的定义，阐明北斗卫星导航系统时间的物理实现、溯源以及北斗卫星导航系统时间、协调世界时和其他卫星导航系统时间的获取方法本标准适用于利用北斗卫星导航系统进行与时间相关的授时、时间同步等领域的应用。

2　 引用文件GB/T 29842-2013 卫星导航系统的时间系统 BDS-SIS-ICD-2.0 北斗卫星导航系统空间信号接口控制文件 公开服务信号（2.1版）BDS-OS-PS-1.0 北斗卫星导航系统公开服务性能规范（1.0版）3　 术语和定义、缩略语下列术语和定义适用于本文件3.1　 术语和定义3.1.1　北斗卫星导航系统时间北斗卫星导航系统时间是指北斗卫星导航系统的时间基准，简称北斗时3.1.2　卫星钟差参数 卫星钟差参数是指卫星钟相对于卫星导航系统时间的时差预报参数3.1.3　UTC参数 UTC参数是指卫星导航系统时间相对于UTC(k)的时差预报参数3.1.4　BGTO参数BGTO参数是指北斗卫星导航系统时间相对于其他卫星导航系统时间的时差预报参数3.2　 缩略语BDT：北斗卫星导航系统时间 (BeiDou navigation satellite system time)BGTO：北斗时与其他卫星导航系统时间时差参数(BDT and GNSS time offset)GALT：Galileo卫星导航系统的系统时间(Galileo time)GLNT：GLONASS的系统时间(GLONASS time)GLONASS：俄罗斯全球导航卫星系统(global navigation satellite system)GNSS：全球导航卫星系统(global navigation satellite system)GNSST：全球导航卫星系统时间(global navigation satellite system time)GPS：全球定位系统(global positioning system)GPST：GPS的系统时间(GPS time)MOY：年内分钟计数(minute of year)RDSS：卫星无线电测定业务(radio determination satellite service)RNSS：卫星无线电导航业务(radio navigation satellite service)SOW:周内秒计数(second of week)UTC：协调世界时(coordinated universal time) UTC(BSNC) ：北京卫星导航中心保持的协调世界时(coordinated universal time (Beijing satellite navigation centre))UTC(k)：由守时实验室k保持的地方协调世界时(coordinated universal time(k))WN：整周计数(week number)YN：整年计数(year number)4　 北斗卫星导航系统时间4.1　 定义北斗卫星导航系统时间是北斗卫星导航系统的时间基准，简称北斗时，缩写为BDT。

BDT采用国际单位制（SI）秒为基本单位连续累计，不闰秒，起始历元为2006年1月1日UTC 00时00分00秒BDT与UTC的偏差保持在100纳秒以内（模1秒）BDT与UTC之间的闰秒信息在导航电播报在北斗RNSS业务中，BDT以“整周计数（WN）”和“周内秒计数（SOW）”表示在起始时刻2006年1月1日UTC 00时00分00秒，WN=0，SOW=0整周计数以北斗时2006年1月1日00时00分00秒为起点，从零开始连续累积计数周内秒计数每周日北斗时00时00分00秒重新开始累计在北斗RDSS业务中，BDT以“整年计数（YN）”和“年内分钟计数（MOY）”表示在起始时刻2006年1月1日UTC 00时00分00秒，YN=0，MOY=480整年计数以北斗时2006年1月1日00时00分00秒为起点，从零开始连续累积计数年内分钟计数每年从“北斗RDSS年首”重新开始累计北斗RDSS年首的定义为：北斗RDSS年首=UTC年首（1月1日UTC 00时00分00秒）-（83600+）（s）其中，为2006年1月1日UTC 00时00分00秒起始的累计闰秒数4.2　 物理实现BDT由北斗卫星导航系统地面主控站时频系统通过守时钟组建立和保持。

北斗卫星导航系统地面主控站时频系统根据功能分为守时钟组、内部时差测量单元、外部时间比对单元、数据处理单元和信号产生单元五个部分，如图1所示守时钟组用于产生时间频率信号；内部时差测量单元用于测量守时钟组的钟差；外部时间比对单元用于测量BDT与其他外部时间尺度（例如UTC）的时差；数据处理单元基于内部时差测量单元和外部时间比对单元获得的数据，根据综合原子时算法计算生成BDT纸面时；信号产生单元根据BDT纸面时对主钟信号进行频率调整，使主钟信号与BDT保持一致，从而得到代表BDT的实时物理信号图1　 北斗卫星导航系统地面主控站时频系统结构图4.3　 溯源北斗卫星导航系统地面主控站与北京卫星导航中心之间建有时间比对链路，北斗卫星导航系统通过该链路测量BDT与UTC(BSNC)的时差，并控制BDT向UTC(BSNC)溯源北斗卫星导航系统基于BDT与UTC(BSNC)的时差生成UTC参数，并通过导航电文播发给用户5　 北斗卫星导航系统系统的时间服务5.1　 BDT的获取用户通过卫星钟差参数获取BDT卫星钟的钟差参数包括，其中是本时段钟差参数参考时间，单位为；为该参考时刻某颗卫星时间相对于BDT的钟差，单位为；为该参考时刻某颗卫星时间相对于BDT的钟速，单位为；为该参考时刻某颗卫星时间相对于BDT的漂移率，单位为。

BDT的计算方法为：式中，为信号发射时刻的北斗时，单位为；为信号发射时刻的卫星测距码相位时间，单位为；为卫星测距码相位时间偏移，单位为，由下式给出：式中，可忽略精度，用代替；是相对论校正项，单位为5.2　 UTC(BSNC)的获取用户通过卫星钟差参数和UTC参数获取UTC(BSNC)UTC参数包括，其中为该参考时刻BDT相对于UTC(BSNC)的钟差，单位为；为该参考时刻BDT相对于UTC(BSNC)的钟速，单位为；为新的闰秒生效前BDT相对于UTC的累积闰秒改正数；为新的闰秒生效的周计数；为新的闰秒生效的周内日计数；为新的闰秒生效后BDT相对于UTC的累积闰秒改正数由BDT获取UTC(BSNC)的方法为：a) 当指示闰秒生效的周计数和周内天计数还没到来时，而且用户当前的系统时刻处在之前，则UTC(BSNC)与BDT之间的变换关系为：式中，为当前时刻的UTC(BSNC)时间，为当前时刻BDT与UTC(BSNC)的时差，由下式给出：其中，取周内秒计数部分b) 若用户当前的系统时刻处在指示闰秒生效的周计数和周内天计数到之间，则UTC(BSNC)与BDT之间的变换关系为：式中：c) 若指示闰秒生效的周计数和周内天计数已经过去，且用户当前的系统时刻处在之后，则UTC(BSNC)与BDT之间的变换关系为：式中：式中各参数的定义与1）的情况相同。

5.3　 GNSST的获取用户通过BGTO参数获取其他卫星导航系统的系统时间GNSST，包括GPST、GLNT、GALTBGTO参数包括，为该参考时刻BDT相对于GPST的钟差，单位为；为该参考时刻BDT相对于GPST的钟速，单位为；为该参考时刻BDT相对于GLNT的钟差，单位为；为该参考时刻BDT相对于GLNT的钟速，单位为；为该参考时刻BDT相对于GALT的钟差，单位为；为该参考时刻BDT相对于GALT的钟速，单位为BDT与GPST之间的换算公式为（GLNT、GALT的换算方法相同）：式中，为当前时刻的GPST时间，为当前时刻BDT与GPST的时差，由下式给出：其中，取周内秒计数部分。