BDS-3完整星座与BDS-2单频SPP精度对比分析

王益民，程 熙，王 杰，张齐东，郭旭东

BDS-3完整星座与BDS-2单频SPP精度对比分析

王益民1，程 熙1，王 杰1，张齐东2，郭旭东2

（1. 西华师范大学，四川 南充 637000；2.甘肃铁道综合工程勘察院，兰州 730000）

针对正式开通服务的北斗三号（BDS-3）完整星座定位性能评估问题，基于多模全球卫星导航系统（GNSS）实验跟踪网（MGEX）的实测数据，采用自编软件分析了北斗二号（BDS-2）、BDS-3以及BDS-2/BDS-3组合的单点定位（SPP）精度。实验结果表明，BDS-3卫星可见数与BDS-2相当，但BDS-3的空间几何构型优于BDS-2，BDS-3三个频率对应方向的SPP精度要优于BDS-2，BDS-2/BDS-3组合定位精度较两个一单系统都有明显的提升，为今后BDS-3完整星座定位性能研究提供参考。

北斗二号；北斗三号；完整星座；单点定位；精度

0 引言

北斗卫星导航系统（BeiDou navigation satellite system,BDS）经历了20年的建设，于2020年6月23日完成了最后一颗北斗三号全球卫星导航系统（BeiDou-3 navigation satellite system, BDS-3）卫星的发射，实现了BDS-3星座全部卫星的部署[1-3]。2020年7月31日，BDS-3正式向全球用户提供高精度导航与定位服务，使我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统（global navigation satellite system, GNSS）的国家。2012年底建设完成的北斗卫星导航（区域）系统即北斗二号（BeiDou navigation satellite (regional) system, BDS-2），能向亚太区域用户提供高精度定位服务，BDS-3卫星星座类型不仅与BDS-2相同，而且也播发B1I、B2b、B3I频率信号，这将极大增提高BDS定位精度[4-6]，其定位性能也将是今后研究的重点[7-9]。很多学者对BDS-3的数据质量及定位性能进行了一系列研究，例如文献[10]发现，在北极地区，BDS-3的卫星数与空间构型与全球定位系统（global positioning system,GPS）相当，B1I频率信号与B3I频率信号定位精度相当，BDS-3单频与双频组合定位精度低于GPS；文献[11]发现，BDS-3动态单点定位精度优于BDS-2，BDS-2/BDS-3组合精度优于任一单系统；……