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On the satellite clock datum stability of RT-PPP product and its application in one-way timing and time synchronization
Journal of Geodesy ( IF 4.4 ) Pub Date : 2022-08-08 , DOI: 10.1007/s00190-022-01638-5
Wenfei Guo , Hongming Zuo , Feiyu Mao , Jiaqi Chen , Xiaopeng Gong , Shengfeng Gu , Jingnan Liu

In real-time precise point positioning (RT-PPP), PPP one-way timing is used to steer local oscillators, but the timing performance could be significantly affected by the datum stability of the satellite clock product. To measure the stability of a satellite clock datum relative to the hydrogen maser (H-MASER) clock, a new GNSS satellite clock datum stability assessing model based on the overlapping Allan variance (AVAR) is proposed for both PPP one-way timing and time synchronization. Experiments were carried out with nine Global Navigation Satellite System (GNSS) stations at time laboratories with an external H-MASER clock to analyze the datum stability performance. In the experiments, RT satellite products from five RT Analysis Centers (ACs): CNES, ESA, GFZ, GMV, WHU, and the final satellite product from IGS were used in the comparison. Results show that the datum stability of all RT products tended to be similar, i.e., 6 to 8E−15/day, where WHU and GMV outperformed other RT ACs. Moreover, these datum stability results indicate that RT-PPP for steering local oscillators improves stability to 6 to 8E−15/day when selected with an appropriate RT product. The estimation noise in all RT ACs was at about the same level, i.e., 1 to 2E−15/day, but WHU delivered the most stable performance. Thus, datum stability is an effective guide for setting parameters and making long-term stability predictions when steering local oscillators, and satellite clock datum stability can be measured conveniently and quickly using the GNSS satellite clock datum stability assessing model proposed in this paper.



中文翻译:

RT-PPP产品的卫星时钟基准稳定性及其在单向授时与时间同步中的应用

在实时精密单点定位(RT-PPP)中,PPP单向授时用于引导本地振荡器,但授时性能可能会受到卫星时钟产品基准稳定性的显着影响。为了测量卫星时钟基准相对于氢脉泽(H-MASER)时钟的稳定性,提出了一种基于重叠艾伦方差(AVAR)的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型,用于PPP单向计时和时间。同步。在具有外部 H-MASER 时钟的时间实验室对九个全球导航卫星系统 (GNSS) 站进行了实验,以分析基准稳定性性能。在实验中,来自五个 RT 分析中心 (AC) 的 RT 卫星产品:CNES、ESA、GFZ、GMV、WHU 和来自 IGS 的最终卫星产品用于比较。结果表明,所有 RT 产品的基准稳定性趋于相似,即 6 到 8E-15/天,其中 WHU 和 GMV 优于其他 RT AC。此外,这些基准稳定性结果表明,用于转向局部振荡器的RT-PPP在选择适当的RT产品时将稳定性提高到6至8E-15/天。所有 RT AC 中的估计噪声都处于大致相同的水平,即 1 到 2E-15/天,但 WHU 提供了最稳定的性能。因此,基准稳定性是本振转向时参数设置和长期稳定性预测的有效指导,利用本文提出的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型可以方便快捷地测量卫星时钟基准稳定性。其中 WHU 和 GMV 的表现优于其他 RT AC。此外,这些基准稳定性结果表明,用于转向局部振荡器的RT-PPP在选择适当的RT产品时将稳定性提高到6至8E-15/天。所有 RT AC 中的估计噪声都处于大致相同的水平,即 1 到 2E-15/天,但 WHU 提供了最稳定的性能。因此,基准稳定性是本振转向时参数设置和长期稳定性预测的有效指导,利用本文提出的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型可以方便快捷地测量卫星时钟基准稳定性。其中 WHU 和 GMV 的表现优于其他 RT AC。此外,这些基准稳定性结果表明,用于转向局部振荡器的RT-PPP在选择适当的RT产品时将稳定性提高到6至8E-15/天。所有 RT AC 中的估计噪声都处于大致相同的水平,即 1 到 2E-15/天,但 WHU 提供了最稳定的性能。因此,基准稳定性是本振转向时参数设置和长期稳定性预测的有效指导,利用本文提出的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型可以方便快捷地测量卫星时钟基准稳定性。这些基准稳定性结果表明,用于转向局部振荡器的RT-PPP在选择适当的RT产品时将稳定性提高到6至8E-15/天。所有 RT AC 中的估计噪声都处于大致相同的水平,即 1 到 2E-15/天,但 WHU 提供了最稳定的性能。因此,基准稳定性是本振转向时参数设置和长期稳定性预测的有效指导,利用本文提出的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型可以方便快捷地测量卫星时钟基准稳定性。这些基准稳定性结果表明,用于转向局部振荡器的RT-PPP在选择适当的RT产品时将稳定性提高到6至8E-15/天。所有 RT AC 中的估计噪声都处于大致相同的水平,即 1 到 2E-15/天,但 WHU 提供了最稳定的性能。因此,基准稳定性是本振转向时参数设置和长期稳定性预测的有效指导,利用本文提出的GNSS卫星时钟基准稳定性评估模型可以方便快捷地测量卫星时钟基准稳定性。

更新日期:2022-08-08
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