GPS BLOCK ⅡF星载原子钟长期性能分析

星载原子钟长期性能的分析对于系统完好性监测、卫星钟差确定与预报等具有重要的作用.GPS最新型的BLOCK ⅡF系列卫星于2016年2月6日部署完成.通过星载原子钟的频率准确度、频率漂移率、频率稳定度、观测噪声水平和钟差周期特性这5个指标的长期变化,分析评估了GPS BLOCK ⅡF星载原子钟的长期性能.计算分析表明:铷钟的频率准确度为7.1×10-12土2.1×10-13,频率漂移率为(5.5×10-14土1.1×10-14)/d,平均噪声水平约为0.2 ns;铯钟的频率准确度为1.0×10-12±2.9×10-15,频率漂移率为(3.4×10-15土5.4×10-16)/d,平均噪声水平约为1.0 ns,并且指标变化相对平稳;铷钟的2h、6h、12 h和天稳定度分别为3.4×10-14、2.3×10-14、7.3×10-15与6.0×10-15;铯钟对应的稳定度指标分别为1.9×10-13、1.1×10-13、7.9×10-14和5.5×10-14;卫星钟差存在显著周期项,主周期分别近似为卫星轨道周期的1/2、1倍或2倍.