北斗卫星导航系统测量型模块技术要求及测试方法

ICS国际标准分类号

中国标准文献分类号

GB/TXXXX—XXXX

北斗卫星导航系统

测量型模块技术要求及测试方法

TechnicalrequirementsandtestmethodsforBeiDounavigationsatellite

systemgeodeticmodule

（征求意见稿）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

20－－发布20－－实施

中华人民共和国国家市场监督总局

发布

中国国家标准化管理委员会

GB/TXXXX—XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起

草。

本文件由中央军委装备发展部提出。

本文件由全国北斗卫星导航标准化技术委员会（SAC/TC544）归口。

本文件起草单位：国家光电测距仪检测中心、上海司南卫星导航技术股份有限公司、中国卫星导航

工程中心、中国移动（上海）产业研究院、国网思极神往位置服务（北京）有限公司、中国电力科学研

究院有限公司、广州南方卫星导航仪器有限公司、上海市计量测试技术研究院、北京东方计量测试研究

所、和芯星通科技（北京）有限公司、中国航天标准化研究所、北京六分科技有限公司。

本文件主要起草人：张锐、王永泉、王立端、陈澍、翟清斌、刘莹、闵敏、闫建巧、孙国良、敖婷、

庞辉、滕玲、徐丹龙、曾德灵、康登榜、张博。

IV

GB/TXXXX—XXXX

北斗卫星导航系统测量型模块技术要求及测试方法

1范围

本标准规定了北斗卫星导航系统测量型模块（以下简称模块）的技术要求和测试方法。

本标准适用于北斗卫星导航系统测量型模块的设计、生产、研制、检测和维护。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T39267-2020北斗卫星导航术语

BD410002A-2022北斗/全球卫星导航系统（GNSS）接收机差分数据格式（一）

BD410003A-2022北斗/全球卫星导航系统（GNSS）接收机差分数据格式（二）

BD410004-2015北斗/全球卫星导航系统（GNSS）接收机导航定位数据输出格式

3术语、定义和缩略语

3.1术语和定义

“GB/T39267-2020北斗卫星导航术语”界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

捕获灵敏度acquisitionsensitivity

用户设备在冷启动条件下，捕获导航信号并正常定位所需的最低信号电平。

[来源：GB/T39267-2020,5.2.7]

3.1.2

跟踪灵敏度trackingsensitivity

用户设备在正常定位后，能够继续保持对导航信号的跟踪和定位所需的最低信号电平。

[来源：GB/T39267-2020,5.2.8]

3.1.3

冷启动coldstart

用户设备在星历、历书、概略时间和概略位置未知的状态下，从开机到正常定位的状态。

3.1.4

热启动hotstart

1

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用户设备在星历、历书、概略时间和概略位置已知的状态下，从开机到正常定位的状态。

3.1.5

首次定位时间timetofirstfix

用户设备开机至获得首次正确定位所需的时间。

[来源：GB/T39267-2020,5.1.40]

3.1.6

内部噪声水平interiornoiselevel

由测量型模块通道间的随机偏差，锁相环、码跟踪环的随机偏差，以及其钟差残差等引起的测距和

测相误差。

3.1.7

标准单点定位standardpointpositioning

利用单台GNSS接收设备测量多颗导航卫星信号获得伪距观测值及广播星历，实现定位的方式。

[来源：GB/T39267-2020,2.3.21]

3.1.8

精密单点定位precisepointpositioning;PPP

利用单台GNSS接收机的载波相位观测值、伪距观测值，结合精密星历和精密卫星钟差等参数实现

高精度定位的一种技术。

[来源：GB/T39267-2020,2.3.39]

3.1.9

差分定位differentialpositioning

通过对观测量或位置等做差以改进无线电导航系统定位精度的技术。

[来源：GB/T39267-2020,2.1.15]

3.1.10

实时伪距差分real-timedifferentialpositioning;RTD

利用伪距观测值及差分改正数提高GNSS定位性能的方法。

3.1.11

实时动态测量real-timekinematicsurvey;RTK

GNSS相对定位技术的一种，主要通过基准站和流动站之间的实时数据链路和载波相对定位快速解

算技术，实现高精度动态相对定位。

[来源：GB/T39267-2020,2.3.38]

3.1.12

连续运行参考站系统continuouslyoperatingreferencestations;CORS

2

GB/TXXXX—XXXX

由分布于不同区域的安装有GNSS接收机等设备的参考站、通信系统、数据处理中心等构成的地理

空间信息基础设施。可连续跟踪接收导航卫星信号，汇总原始观测数据，处理得到卫星轨道、钟差、载

波相位改正值、伪距改正值等各类数据产品的系统。

[来源：GB/T39267-2020,2.1.26]

3.1.13

网络RTK定位networkreal-timekinematicpositioning

由数据处理中心对覆盖在一定范围内多个参考站的同步观测数据进行处理，生成差分数据并播发，

该区域内的流动站接收卫星信号和差分信号，实现实时动态定位（RTK）的技术。

[来源：GB/T39267-2020,2.3.40]

3.2缩略语

下列缩略语适用于本文件。

BDS北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem）

CORS连续运行参考站系统（ContinuouslyOperatingReferenceStations）

GALILEO伽利略卫星导航系统（GalileoNavigationSatelliteSystem）

GLONASS格洛纳斯卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）

GNSS全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）

GPS全球定位系统（GlobalPositioningSystem)

PDOP位置精度因子（PositionalDilutionOfPrecision）

RINEX接收机自主交换格式（ReceiverIndependentExchangeFormat）

PPP精密单点定位（PrecisePointPositioning）

PPS秒脉冲（PulsePerSecond）

RMS均方根误差（RootMeanSquareError）

RTD实时伪距差分（Real-TimeDifferentialPositioning）

RTK实时动态测量（RealTimeKinematicSurvey）

4技术要求

4.1信号接收性能

4.1.1单北斗工作模式

模块应具备在仅接收BDS播发的公开服务信号情况下实现高精度测量解算的能力。

4.1.2卫星跟踪能力

模块应跟踪表1中全部或部分信号，但不仅限于表1。

3

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表1模块跟踪信号

GNSS系统信号类型

BDSB1I、B1C、B2I、B2a、B2b、B3I

GPSL1C/A、L1C、L2P(Y)、L2C、L5I/L5Q

GLONASSG1、G2

GalileoE1、E5a、E5b

模块卫星跟踪能力的要求和分类见表2。

表2模块卫星跟踪能力

模块类别频点数最小系统组成跟踪卫星数备注

单模单频≥1BDS≥12仅有一个卫星系统的一个频点

有两个及以上的卫星系统，每个卫星系统仅

多模单频≥2BDS+(GPS/GLONASS/Galileo)≥20

有一个频点

单模多频≥2BDS≥12有一个卫星系统的两个及以上的信号频点

有两个及以上卫星系统，每个卫星系统有两

多模多频≥4BDS+(GPS/GLONASS/Galileo)≥20

个及以上信号频点

所有卫星系统，每个卫星系统有所有信号频

全星座多频≥8BDS+GPS+GLONASS+Galileo≥36

点

4.1.3捕获灵敏度

在卫星截止高度角大于5º条件下，模块捕获灵敏度要求见表3。

表3模块捕获灵敏度

GNSS系统系统捕获灵敏度dBm全系统捕获灵敏度dBm

BDS≤-135

GPS≤-140

≤-140

GLONASS≤-135

Galileo≤-132

4.1.4跟踪灵敏度

在卫星截止高度角大于5º条件下，模块各系统和全系统跟踪灵敏度应≤-142dBm。

4.2精度

4.2.1标准单点定位精度

a)单频定位精度：水平定位精度应优于5m（RMS），垂直定位精度应优于10m（RMS）。

b)多频定位精度：水平定位精度应优于3m（RMS），垂直定位精度应优于5m（RMS）。

4.2.2PPP定位精度

模块PPP收敛时间不大于20min，收敛后PPP水平定位精度应优于0.2m（RMS），垂直定位精度应优

于0.3m（RMS）。

注：收敛时间指从模块接通天线信号至三维定位误差连续10次优于0.4m的第一个定位结果的时间间隔。

4

GB/TXXXX—XXXX

4.2.3静态基线测量精度

a)单频模块静态基线测量的水平标称精度应优于(10＋1×D)mm，垂直标称精度应优于(20＋1×

D)mm；

b)多频模块静态基线测量的水平标称精度应优于(2.5＋1×D)mm，垂直标称精度应优于(5＋1×

D)mm；

其中：D为基线长，单位为km。

4.2.4内部噪声水平

模块内部噪声水平应不大于1mm。

4.2.5差分定位精度

4.2.5.1实时伪距差分

在不大于50km的基线上，模块进行伪距差分的水平定位精度应优于0.5m（RMS），垂直定位精度

应优于1.0m（RMS）。

4.2.5.2RTK测量精度

RTK测量的水平标称精度应优于(10＋1×D)mm，垂直标称精度应优于(20＋1×D)mm。其中，D≤50km。

4.2.5.3网络RTK精度

在连续运行参考站系统覆盖范围内，网络RTK的水平定位精度优于5cm（RMS）；垂直定位精度优

于10cm（RMS）。

4.2.6观测数据完整率

观测数据的完整率应优于98%。

4.2.7观测值精度

观测值精度应满足：

a)码伪距观测值精度应优于15cm；

b)载波相位观测值精度应优于0.005周。

4.2.8速度精度

模块速度精度应优于0.08m/s（RMS）。

4.2.9授时精度

具有授时功能的模块，其授时精度应优于50ns（95%）。

4.2.10定向精度

5

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当模块具有双GNSS天线定向功能时，静态定向精度应优于（0.2/R）°。其中，R为双天线之间的基

线距离，单位为m。

4.3首次定位时间

4.3.1冷启动首次定位时间

在输入卫星导航信号功率电平为-128dBm时，模块在概略位置、概略时间、星历和历书未知的状态

下开机，到首次能够在其后10s连续输出三维定位误差小于30m的定位数据，所需时间应不超过55s。

4.3.2热启动首次定位时间

在输入卫星导航信号功率电平为-128dBm时，模块在概略位置、概略时间、星历和历书已知的状态

下开机，到首次能够在其后10s连续输出三维定位误差小于30m的定位数据，所需时间应不超过20s。

4.4重捕获时间

模块在输入GNSS卫星信号功率电平为-125dBm且正常工作状态下，GNSS卫星信号短时中断30s，

从信号恢复到首次能够在其后10s连续输出三维定位误差小于30m的定位数据，所需时间应不超过2s。

4.5RTK初始化时间

在不大于50km的基线上，模块从获取差分数据到获得RTK固定解的时间不大于10s。

4.6动态性能

最高速度不低于515m/s，加速度不低于40m/s2时，模块单点定位精度应满足水平优于5m（RMS），

垂直优于10m（RMS）。

4.7输入输出数据内容及格式

输入或输出的数据应包括以下信息：

a)输出定位结果数据，应符合BD410004-2015格式要求；

b)输出原始观测数据，应包括观测历元时刻、观测值及导航电文等，以厂家自定义的ASCII码或二

进制格式输出，数据更新率至少为10Hz；

c)输入或输出差分信息，应符合BD410002A-2022、BD410003A-2022的要求；

d)输入或输出控制命令和其他信息。

4.8接口

应满足至少具备通讯接口及射频接口，具体接口类型由产品规范规定。

4.9存储

模块应具备数据存储能力，可存储配置信息、星历或原始观测值等。具体存储容量由产品规范规定。

6

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4.10保护

保护要求如下

a)模块天线输入接头应具有短路保护功能；

b)模块数据输入、输出接口应具有短路保护功能；

c)模块应具有静电保护功能。

4.11电源

在直流额定电压下正常工作，当供电电压偏离额定电压±5％时，模块应能正常工作。当输入电压纹

波峰值为50mV时，模块应能正常工作。

4.12功耗

模块功耗由产品规范规定。

4.13尺寸与重量

模块尺寸：长≤4cm，宽≤4cm，高≤0.5cm，重量由产品规范规定。

4.14环境适应性

4.14.1工作温度

模块最高工作温度为85℃，最低工作温度为-40℃。

4.14.2存储温度

模块最高存储温度为95℃，最低存储温度为-55℃。

4.14.3振动

模块在表5、表6的条件下，应能正常工作，保持结构完好。

表4模块正弦振动环境参数

振动模式位移幅值mm加速度幅值m/s2频率范围Hz

3.5—2~9

正弦振动—109~200

—15200~500

表5模块平稳随机振动环境参数

振动模式加速度谱密度m2/s2频率范围Hz

110~200

平稳随机振动

0.3200~2000

5测试方法

7

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5.1测试条件

5.1.1测试环境

测试环境应在位置精度因子PDOP≤4的情况下进行；应没有强电磁干扰源，如通信基站、雷达等。

5.1.2室外基线检验场

室外基线检验场应选择在地质构造坚固稳定、利于长期保存、交通便利的地方建设。检验场的各个

观测点应位于周围无显著电磁信号干扰，且点位周围环视高度角10°以上无障碍物的地方。检验场的基

线距离测定精度应优于被检验设备精度指标三分之一。

5.1.3测试设备

测试设备应有效溯源并在有效期内。常用测试设备见表7。

表6常见测试设备

序号测试设备设备要求

1）供电电压：3.3VDC~12VDC；

1GNSS天线2）工作电流：≤55mA；

3）卫星信号：四系统全频点。

1）分辨率：≤0.01mm；

2游标卡尺

2）精度：≤0.02mm。

1）频率范围：300kHz~3GHz；

3网络分析仪2）动态范围：120dB；

3）迹线噪声：0.005dB（RMS）。

4原子钟1）频率稳定度（秒稳）：≤1×10-12。

1）能够模拟BDS/GPS/GLONASS/Galileo导航系统信号的发射；

2）每频点仿真信号通道数量：≥12；

3）每频点仿真多径信号通道数量：≥4；

4）仿真动态最大速度：≥8000m/s；

5）仿真速度分辨力：≤0.01m/s；

5信号模拟器

6）仿真动态最大加速度：≥900m/s2；

7）仿真加速度分辨力：≤0.01m/s2；

8）信号分辨力：≤0.2dB；

9）功率范围：-60dBm~-160dBm；

10）持续仿真时间：≥20天。

6电子秤1）精度：≤1g。

7频谱分析仪1）频率范围：10Hz~3.6GHz。

1）频率范围：9kHz~3GHz；

8射频信号发生器

2）幅度范围：-127dBm~13dBm。

1）硬盘容量：≥500GB；

9计算机

2）内存容量：≥8GB。

8

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1）带宽：≥350MHz；

10高速数字示波器2）通道数：≥2个；

3）通道采样率：≥5GSa/s。

1）电压范围：0V~30V；

11直流稳压电源

2）电流范围：0A~5A。

1）工作电流范围：1mA~11000mA；

2）电流分辨率：1mA；

12数字万用表

3）工作电压范围：0.1mV~1000V；

4）电压分辨率：1mV。

1）温度范围：-70°~150°；

13高低温试验箱2）温度波动度：≤0.5°；

3）精度：0.1°。

1）2个同步输入通道；

2）1个输出通道；

14振动试验台

3）输入输出电压范围：120dB；

4）输出动态范围：＞110dB。

15功分器1）1分4。

5.1.4测试项目

本文件规定的性能要求及其测试方法所对应的条款见表8。

表7测试项目一览表

序号测试项目性能要求测试方法

单北斗工作模式4.1.15.2.1

卫星跟踪能力4.1.25.2.2

1信号接收性能

捕获灵敏度4.1.35.2.3

跟踪灵敏度4.1.45.2.4

单点定位精度4.2.15.3.1

PPP定位精度4.2.25.3.2

静态基线测量精度4.2.35.3.3

内部噪声水平4.2.45.3.4

实时伪距差分4.2.5.15.3.5.1

差分定位精度RTK测量精度4.2.5.25.3.5.2

2精度

网络RTK精度4.2.5.35.3.5.3

观测数据完整率4.2.65.3.6

观测值精度4.2.75.3.7

速度精度4.2.85.3.8

授时精度4.2.95.3.9

定向精度4.2.105.3.10

冷启动首次定位时间4.3.15.4

3首次定位时间

热启动首次定位时间4.3.25.4

4重捕获时间4.45.5

9

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5RTK初始化时间4.55.6

6动态性能4.65.7

7输入输出数据内容及格式4.75.8

8接口4.85.9

9存储4.95.10

10保护4.105.11

11电源4.115.12

12功耗4.125.13

13尺寸与重量4.135.14

工作温度4.14.15.15.1

14环境适应性存储温度4.14.25.15.2

振动4.14.35.15.3

5.2信号接收性能

5.2.1单北斗工作模式

使用实际北斗信号，数据链路仅播发北斗差分改正数据，进行RTK测量精度测试，模块应能支持单

北斗工作模式，RTK测量精度应满足4.2.5.2的要求。

5.2.2卫星跟踪能力

使用卫星信号模拟器检验，设置模拟信号输出功率电平为-128dBm，通过连接软件查看模块收到卫

星信号频点及观测值类型，观察并记录模块的跟踪卫星个数。

5.2.3捕获灵敏度

使用信号模拟器进行测试，设置模拟器仿真速度不高于2m/s的直线运动用户轨迹。每次设置模拟器

输出的各颗卫星的每一通道信号电平从模块不能捕获信号的状态开始，以1dB步进增加，若模块的技术

文件声明的捕获灵敏度优于4.1.3规定的量值时，可从其声明的捕获灵敏度量值低2dB的电平值开始。在

模拟器输出信号的每个电平值下，模块在冷启动状态下开机，测试模块能否在300s内捕获信号，并以1Hz

的更新率连续10次输出三维定位误差小于30m的定位数据，找出能够使模块满足该定位要求的最低电平

值。

5.2.4跟踪灵敏度

使用信号模拟器进行测试，设置模拟器仿真速度不高于2m/s的直线运动用户轨迹。在模块正常定位

的情况下，设置模拟器输出的各颗卫星的各通道信号电平以1dB步进降低。在模拟器输出信号的每个电

平值下，测试模块能否在300s内，以1Hz的更新率连续10次输出三维定位误差小于30m的定位数据，找

出能够使模块满足该定位要求的最低电平值。

5.3精度

10

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5.3.1标准单点定位精度

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，待模块得到定位结

果后开始记录输出的坐标，数据采样间隔为不大于10s，记录数据不少于300个，按式（1）计算单点定

位的水平定位精度，按式（2）计算单点定位的垂直定位精度。

n

122··············(1)

hNiEi

ni1

n

12·················(2)

vUi

ni1

式中：

单点定位水平定位精度，单位为米（）；

h——m

n——获得的单点定位坐标个数；

i——获得的单点定位序列号；

模块第个定位结果在已知观测点上的站心地平坐标系下北坐标，单位为米（）；

Ni——im

模块第个定位结果在已知观测点上的站心地平坐标系下东坐标，单位为米（）；

Ei——im

单点定位垂直定位精度，单位为米（）；

v——m

模块第个定位结果在已知观测点上的站心地平坐标系下高坐标，单位为米（）。

Ui——im

5.3.2PPP定位精度

使用实际PPP-B2b卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，模块接收

实际卫星信号并以1Hz输出定位结果。记录模块PPP收敛时间，为模块接通天线信号至三维定位误差连

续10次优于0.4m的第一个定位结果的时间间隔。模块PPP收敛20min后，记录数据不少于300个，参考式

（1）计算PPP水平定位精度，参考式（2）计算PPP垂直定位精度。

5.3.3静态基线测量精度

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，基线长度

8km~50km，设置卫星截止高度角不大于15o，采样间隔不大于10s，观测四个时段，每个时段的观测时

间应不少于30min，采用数据处理软件解算得到各时段基线分量，按式（3）、（4）计算的静态基线测

量精度应优于标称标准差σ，σ按式（5）计算。

1411

2222222············(3)

hs[(NjEj)(N0E0)]

4j1

14

2···············

vs(UjU0)(4)

4j1

式中：

静态基线测量水平精度，单位为毫米（）；

hs——mm

j——静态基线时段号；

第时段基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下北坐标，单位为毫米（）；

Nj——jmm

11

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第时段基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下东坐标，单位为毫米（）；

Ej——jmm

已知的基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下北坐标，单位为毫米（）；

N0——mm

已知的基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下东坐标，单位为毫米（）；

E0——mm

静态基线测量垂直精度，单位为毫米（）；

vs——mm

第时段基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下高坐标，单位为毫米（）；

Uj——jmm

已知的基线终点在以基线起点为原点的站心地平坐标系下高坐标，单位为毫米（）；

U0——mm

=abD················(5)

式中：

——静态基线测量标称标准差，单位为毫米（mm）；

a——固定误差，单位为毫米（mm）；

b——比例误差，单位为毫米每千米（mm/km）；

D——基线长度，单位为千米（km），当实际基线长度D0.5km时，取D0.5km进行计算。

5.3.4内部噪声水平

使用实际卫星信号测试，将同一天线经功率分配器分成功率、相位相同的两路信号送到两个模块，

两个模块在静态测量模式下连续观测不少于30min，通过数据处理软件解算的基线分量和长度应不大于

1mm。

5.3.5差分定位精度

5.3.5.1实时伪距差分

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，基线长度不大于

50km，有效GNSS卫星数目不少于8颗，设置卫星截止高度角不大于10°，模块共进行10组观测，每组

采集不少于100个伪距差分测量结果，参考式（1）计算伪距差分定位水平精度，参考式（2）计算伪距

差分定位垂直精度。

5.3.5.2RTK测量精度

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，基线长度不大于

50km。设置卫星截止高度角不大于10°，共进行10组观测，每组采集不少于100个RTK测量结果，相邻

两组之间采集时如果不更换点位，应重新开机初始化后进行采集。按式（6）、（7）计算的RTK测量精

度应优于RTK标称标准差，RTK标称标准差参考式（5）计算。

1n11

2222222··············(6)

hr[(NkEk)(N0E0)]

nk1

n

12·················(7)

vr(UkU0)

nk1

式中：

测量水平精度，单位为毫米（）；

hr——RTKmm

12

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n——获得的RTK定位坐标个数；

k——获得的RTK定位序列号；

模块第个定位结果在已知基准站站心地平坐标系下北坐标，单位为毫米（）；

Nk——kmm

模块第个定位结果在已知基准站站心地平坐标系下东坐标，单位为毫米（）；

Ek——kmm

已知的流动站点位在基准站站心地平坐标系下北坐标，单位为毫米（）；

N0——mm

已知的流动站点位在基准站站心地平坐标系下东坐标，单位为毫米（）；

E0——mm

测量垂直精度，单位为毫米（）；

vr——RTKmm

模块第个定位结果在已知基准站站心地平坐标系下高坐标，单位为毫米（）；

Uk——kmm

已知的流动站点位在基准站站心地平坐标系下高坐标，单位为毫米（）。

U0——mm

5.3.5.3网络RTK精度

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接，使用网络差分账号

接入网络RTK数据。设置卫星截止高度角不大于10°，共进行10组观测，每组采集不少于100个RTK测量

结果，相邻两组之间采集时如果不更换点位，应重新开机初始化后进行采集。参考式（1）、（2）计算

网络RTK精度。

5.3.6观测数据完整率

使用实际卫星信号测试，在室外无遮挡的开阔环境，采集12h的原始观测数据，将数据转换成RINEX

格式，使用广播星历按截止高度角10°计算应记录的数据量，统计RINEX观测值文件中记录的实际观

测数据量，计算数据完整率。

5.3.7观测值精度

5.3.7.1伪距观测值精度

使用实际卫星信号测试或GNSS卫星信号模拟器仿真一个静态场景，卫星截止高度角10°，采样间隔

1s，进行静态零基线数据采集，观测时间不少于3h，截取2h数据进行处理，对同一信号分量的不同接收

通道上报的伪距测量值进行双差处理，消除各类系统误差及本地钟差，按式（8）计算伪距观测值精度。

��2················(8)

�∆����

1�=1�=2

���=2��

式中：

-第k个信号分量的伪距观测值精度；

���-第k个信号分量，第i个历元第j颗卫星相对任意基准星的伪距观测值双差结果；

2

�k∆-���信�号分量编号；

i-历元序号；

n–总历元数;

j-可见卫星序号；

J-第k个信号分量，第i个历元模块可同时跟踪的最大卫星数；

13

GB/TXXXX—XXXX

-双差观测值总数。

�

5.3.7�.2载波相位观测值精度

使用实际卫星信号测试或GNSS卫星信号模拟器仿真一个静态场景，卫星截止高度角10°，采样间隔

1s，进行静态零基线数据采集，观测时间不少于3h，截取2h数据进行处理，对同一信号分量的不同接收

通道上报的载波测量值进行三差处理，消除各类系统误差、本地钟差及整周模糊度，去除周跳，按式（9）

计算载波相位观测值精度。

�−1�2···············(9)

∆∇∆����

1�=1�=2

���=8��

式中：

-第k个信号分量的载波观测值精度；

���-第k个信号分量，第i+1个历元第j颗卫星的载波观测值双差与第i个历元第j颗卫星载波观

2

测值∆双∇∆差��之��差；

k-信号分量编号；

i-历元序号；

n–总历元数;

j-可见卫星序号；

J-第k个信号分量，第i个历元模块可同时跟踪的最大卫星数；

–三差观测值总数。

��

5.3.8速度精度

用GNSS模拟器模拟卫星导航信号和用户运动轨迹，输出射频仿真信号。被测模块接收射频仿真信

号，按1Hz的更新率输出速度数据，以模拟器仿真的速度作为标准，计算速度误差及其分布。

依次用模拟器仿真不同的用户运动轨迹：每条轨迹的仿真时间不小于5min，各条轨迹的最大速度、

最大加速度取值见表9。

表8速度精度测试用户运动轨迹参数

速度V（m/s）最大加速度（m/s2）

51

6010

10020

对上述用户运动轨迹，分别计算其测速精度，均应符合4.2.8的要求。

5.3.9授时精度

使用实际卫星信号测试，在静态条件下测试采用时刻比对分析法，该方法主要以均值和标准偏差为

测量依据。按照图3所示连接设备，启动模块，测量标准时间频率源输出的秒脉冲与被测定时单元输出

14

GB/TXXXX—XXXX

的秒脉冲之间的时差，每1s测量一次，连续测量24h，记录测量值。

∆i

图1授时精度测试连接框图

数据处理要求如下：

a)按公式（10）计算平均值

，················(10)

式中：1�

∆=∆−�∆=��=1∆�

——被测模块延时修正后的1PPS偏差平均值，单位为纳秒（ns）；

——被测模块未经延时修正的1PPS偏差平均值，单位为纳秒（ns）；

∆

——延迟修正量，包含天线电缆时延、被测模块1PPS输出电缆时延、标准时间频率源

∆

1PPS电缆时延、标准时间频率源时间与UTC时间的偏差，单位为纳秒（ns）；

�

——观测次数；

——被测模块与标准时间频率源时刻的相对偏差，单位为纳秒（ns）。

�

b)按公式（11）计算标准偏差

∆��

················(11)

1

式中：�2

�∆=�−1�=1∆�−∆

——标准偏差，单位为纳秒（ns）。

c)按公式（12）计算授时精度

�∆

················(12)

式中：——授时精度，单位为纳秒（ns）。

��=2�∆+∆

�

5.3.10定向精�度

使用实际卫星信号测试，将模块与安置在室外基线检验场观测点上的天线连接（双天线且同一型号），

基线长度R为1~10m，设置卫星截止高度角不大于15o，采样间隔不大于10s，观测四个时段，每个时段

的观测时间应不少于30min，记录从模块输出的双天线方位角。按式（13）计算定向精度：

1n

2················(13)

A(AiA0)

ni1

式中：

A-方位角精度，单位为deg；

-被测设备第i个定向结果，单位deg；

�

�15

GB/TXXXX—XXXX

-已知观测点的方位角，单位为deg；

�i–0定向结果序号；

n–定向结果个数。

5.4首次定位时间

5.4.1冷启动首次定位时间

使用信号模拟器进行测试，设置模拟器仿真速度不高于2m/s的直线运动用户轨迹，输出功率电平为

-128dBm