GPS用户测距精度的表示变化及影响分析

摘要

本文比较分析了GPS NAV、CNAN／CNAV-2电文中用户测距精度索引值(URAI)的参数个数及比特数变化。基于IGS广播星历数据与精密星历数据的仿真分析，证明了GPS用户测距精度发生变化的必要性。仿真得到的星历及星钟误差表明了采用相互独立的星历和星钟用户测距精度值能更好地描述卫星段误差。基于广播星历数据模拟GPS星座，在考虑传输段误差影响的情况下，仿真分析了最坏用户位置处的测距误差，并采用最小二乘法和最大方差法分别计算用户瞬时测距精度(IURA)。比较分析了电文改进前后的两种区间划分标准下的用户测距精度索引值和不同URA更新周期下的URAI，结果表明CNAV电文采用5比特进行32个分区的用户测距精度细化分类能更好地区分不同卫星的测距误差，从而改善用户定位精度和完好性性能。