北斗授时系统详解

北斗系统的时间基准为北斗时BDT。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)00h00min00s，采用周和周内秒计数。BDT通过UTC(NTSC)与国际UTC建立联系，BDT与UTC的偏差保持在100ns以内(模1秒)。

BDT与UTC之间的闰秒信息在导航电文中播报。北斗时的周内秒计数(SOW)和整周计数(WN)，安排在导航电文每一子帧的前列。每一子帧的第19～26比特和第31～42bit为周内秒计数(SOW)，共20bit(中间插入4比特卫星校验信息)，每周日北斗时0点0分0秒从零开始计数。周内s计数所对应的s时刻是指本子帧同步头的第一个脉冲上升沿所对应的时刻。整周计数(WN)共13bit，为北斗时的整周计数，其值范围为0～8191，以北斗时2006年1月1日0h0min0s为起点，从零开始计数。北斗系统向用户广播UTC参数及新的闰秒生效的周计数WNLSF和新的闰秒生效的周内日计数DN，使用户可以获得误差不大于1μs的UTC时间。

北斗时(BDT)的起始历元为2006年1月1日UTC00h00min00s，该时刻为BDT的原点;此刻BDT-UTC=0。国际规定DTAI=TAI-UTC=33s，所以BDT-TAI=－33s。BDT与UTC的秒内偏差要求保持在100ns以内。2013年12月，DTAI=35s，2015年7月1日，闰秒又一次来到，BDT的授时又进行了调整，目前，BDT=UTC+3s。

北斗D1导航电文子帧5页面10信息格式中给出了BDT与UTC时间同步参数，如图5所示。D1导航电文子帧5页面9信息格式中还用30bit分别给出与GPST的同步参数A0GPS、A1GPS;与GST的同步参数A0GAL、A1GAL，与GLOT的同步参数A0GLO、A1GLO。如图6所示。BDT与UTC，TAI及其他卫星系统时之间(整秒数)时间差换算参见表1。

北斗卫星导航系统是中国自主的卫星导航系统，在国民经济建设和国防军事方面的意义举足轻重。

中国正在全面走向世界，新时期中国经济增长点的必然围绕“一带一路”的全面建设实施，在全球范围内配备中国发展所需要的战略资源是未来重要的主题。

从国家层面上，北斗必然取代GPS，点燃中国、照亮全世界，成为中国制造未来十年的先锋。通过全面技术分析和系统测试，北斗系统在亚太区域内定位测速精度和授时精度方面都已经满足系统设计要求，完全可以为用户服务。

目前轨道交通时钟控制系统多采用“GPS+北斗”双模定位授时模式，今后完全可以过渡到北斗“主用”，进而在新建系统中采用单一北斗定位授时模式。

随着中国高铁的快速发展和不断出口，特别是2020年北斗将实现全球覆盖，北斗系统将为全球用户提供高性能、高可靠的定位、导航与授时服务。

我们有理由相信:北斗不仅将照亮“一带一路”，更会在全球占有更广阔的领域，国产北斗授时设备将得到大规模推广。

北斗授时产品介绍