ICS49.020 V04 中华人民共和国国家标准 GB/T 39473—2020 北斗卫星导航系统公开服务性能规范 Specifications for open service performance of BeiDou navigation satellite system 2020-11-19发布 2021-03-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T39473—2020 目 次 前言 引言 1 范围 2 规范性引用文件 3术语和定义、缩略语· 3.1 术语和定义 3.2 符号和缩略语 北斗系统概述 4.1 系统构成 4.2 服务区 4.3 坐标系统 4.4 时间系统 5北斗系统空间信号特征 5.1 空间信号接口特征 5.2 空间信号性能特征 6北斗系统服务性能特征 6.1用户使用条件 6.2服务精度 6.3 服务可用性 6.4 兼容与互操作 7北斗系统公开服务空间信号性能指标 7.1 空间信号覆盖范围指标 7.2 空间信号精度指标 7.3 空间信号连续性指标 7.4 空间信号可用性指标 7.5 验证方法 8北斗系统公开服务性能指标 8.1 服务精度指标 8.2 服务可用性指标 10 8.3 验证方法 GB/T39473—2020 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中央军委装备发展部提出。 本标准由全国北斗卫星导航标准化技术委员会（SAC/TC544)归口。 本标准起草单位：中国卫星导航工程中心、中国航天标准化研究所， 本标准主要起草人：苏牡丹、龚佩佩、高为广、郑恒、王凯、贾小林、胡志刚、耿涛、冯来平、王晋婧、 赵齐乐、李军正、周玉霞、王维嘉、曹坤梅。 SAG 1 GB/T39473—2020 引言 北斗卫星导航系统（以下简称北斗系统）标称空间星座由30颗卫星（3GEO十3IGSO+24MEO）组 成，并视情部署在轨备份卫星，可为全球用户提供导航定位和授时服务。北斗卫星导航系统公开服务是 指利用北斗系统播发的公开服务信号，来确定用户位置、速度、时间的无线电导航服务。 北斗系统于2018年12月27日开通全球导航定位服务，中国卫星导航系统管理办公室相继发布了 系列北斗系统空间信号接口控制文件和公开服务性能指标的承诺性文件。本标准基于这些文件，对北 Ⅱ GB/T39473—2020 北斗卫星导航系统公开服务性能规范 1范围 本标准给出了北斗系统概述、北斗系统空间信号特征和北斗系统服务性能特征，规定了北斗系统公 开服务空间信号性能指标、北斗系统公开服务性能指标及其验证方法 本标准适用于北斗系统公开服务性能的监测评估、北斗产品功能性能的测试验证等 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T39267北斗卫星导航术语 GB/T39398—2020全球连续监测评估系统（iGMAS)监测评估参数 GB/T39414.2—2020北斗卫星导航系统空间信号接口规范第2部分：公开服务信号B2a GB/T39414.4一2020北斗卫星导航系统空间信号接口规范第4部分：公开服务信号B3I 3术语和定义、缩略语 3.1术语和定义 GB/T39267界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 信号中断signal outages 北斗卫星不能播发“健康”空间信号的事件。 注：信号中断包括信号不播发、播发非标准码以及信号状态为“不健康”。 3.1.2 计划中断 Tscheduled suspensions 在卫星信号预计将不符合本标准规定的性能时，提前发出通知的卫星信号中断 3.1.3 非计划中断 funscheduled outages 计划中断之外的由系统故障或维修事件等造成的卫星信号中断。 3.2符号和缩略语 下列符号和缩略语适用于本文件。 AOD：数据龄期（AgeofData) BDCS:北斗坐标系（BeiDouCoordinate System) BDS:北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem) BDS-3：北斗三号（BDSPhaseⅢ） 1 GB/T39473—2020 BDS-3G：北斗三号GEO卫星（BDS-3GEOsatellite) BDS-3I：北斗三号IGSO卫星（BDS-3IGSOsatellite） BDS-3M：北斗三号MEO卫星（BDS-3MEOsatellite） BDT:北斗时(BeiDou Navigation Satellite System Time) CGCS2000：2000中国大地坐标系（ChinaGeodeticCo0rdinateSystem2000) DIF：电文完好性标识（DataIntegrityFlag) GEO：地球静止轨道（GeostationaryEarthOrbit) GNSS：全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem） IERS：国际地球自转服务（InternationalEarthRotationandReferenceSystems) IGSO：倾斜地球同步轨道（InclinedGeosynchronousOrbit） ITRF：国际地球参考框架（InternationalTerrestrialReferenceFrame) MEO：中圆地球轨道（MediumEarthOrbit） NAV:导航（Navigation） NTSC：国家授时中心（NationalTimeServiceCenter) PDOP：位置精度因子（PositionDilutionofPrecision) RF:射频(Radio Frequency) RMS:均方根（RootMeanSquare) SIF：信号完好性标识（SignalIntegrityFlag） SIS：空间信号（SignalInSpace） SISRAE：空间信号测距二阶变化率误差（SISRangeAccelerationError） SISRE：空间信号测距误差（SISRangeError） SISRRE：空间信号测距变化率误差（SISRangeRateError） TcD：群延迟时间改正（TimeCorrectionofGroupDelay） UTC：协调世界时（CoordinatedUniversalTime) UTCOE：协调世界时偏差误差（UTCOffsetError） 4北斗系统概述 4.1 系统构成 4.1.1概述 北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成 4.1.2空间段 的备份卫星组成。GEO卫星轨道高度35786km；IGSO卫星轨道高度35786km，轨道倾角55；MEO 卫星轨道高度21528km，轨道倾角55 4.1.3地面段 北斗系统地面段主要由主控站、时间同步/注人站和监测站等若干地面站，以及星间链路运行管理 设施等组成。 4.1.4用户段 北斗系统用户段包括北斗及兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品，以及终端设备、 2 GB/T39473—2020 应用系统与应用服务等。 4.2服务区 北斗系统具备为全球用户提供服务的能力，并可为亚太地区55°S～55°N、70E～150°E大部分区 域（简称：亚太大部分地区）提供更优的服务。 4.3 3坐标系统 北斗坐标系（BDCS）符合国际地球自转服务（IERS）规范的定义，采用2000中国大地坐标系 （CGCS2000)的参考椭球参数，对准于最新的国际地球参考框架（ITRF）。 北斗坐标系的详细定义参见GB/T39414.1一2020。 4.4时间系统 北斗时（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 协调世界时（UTC)00时00分00秒。BDT通过UTC(NTSC)与UTC建立联系，BDT与UTC的偏差 保持在50ns以内（模1s）。BDT与UTC之间的偏差改正和闰秒信息在导航电文中播发。 5 5北斗系统空间信号特征 5.1空间信号接口特征 5.1.1空间信号射频特征 北斗系统提供的四个公开服务信号： a）B1I信号：中心频率为1561.098MHz； b）B3I信号：中心频率为1268.52MHz； c) B1C信号：中心频率为1575.42MHz(包含数据分量B1C_data和导频分量B1C_pilot)； d）B2a信号：中心频率为1176.45MHz（包含数据分量B2a_data和导频分量B2a_pilot）。 5.1.2导航电文特征 5.1.2.1导航电文类型 北斗系统公开服务提供4种导航电文类型，导航电文正常更新周期为1h。卫星类型、播发信号及 导航电文类型的对应关系见表1。 表1北斗系统在轨工作卫星类型、播发信号及导航电文类型的对应关系 卫星类型 播发信号 导航电文类型 BDS-3G B1I,B31 D2 B1I,B31 D1 BDS-3M B1C B-CNAV1 BDS-31 B2a B-CNAV2 3