Суточная нестабильность цезиевых атомных стандартов частоты, установленных на борту НКА, не превышает 5-10-13 с. Шкала времени системы основывается на водородном стандарте частоты наземного Центрального синхронизатора, суточная нестабильность которого составляет 5-Ю"14 с.
Допускаются следующие погрешности привязки и синхронизации:
точность взаимной синхронизации бортовых шкал времени НКА - 20 не (среднеквадратическое значение);
расхождение между шкалой системного времени ГЛОНАСС и шкалой Госэталона Координированного всемирного времени UTC(SU) - не более 1 мс;
погрешность привязки шкалы системного времени ГЛОНАСС к шкале UTC(SU) - не более 1 мкс;
погрешность сверки шкалы времени НКА со шкалой времени.
Центрального синхронизатора - не более 10 не.
Шкала Координированного всемирного времени UTC подвергается периодической плановой коррекции на целое число секунд. Синхронно с этим событием производится коррекция системного времени ГЛОНАСС.
Коррекцию шкалы UTC на величину ±1 с производит Международное Бюро Времени (BIH/BIPM) по рекомендации Международной службы вращения Земли (IERS). Коррекция производится, как правило, раз в год, в один из следующих моментов: 00 ч 00 мин 00 с в полночь с 31 декабря на 1 января; с 31 марта на 1 апреля; с 30 июня на 1 июля; с 30 сентября на 1 октября всеми пользователями, использующими или воспроизводящими шкалу UTC.
До настоящего времени навигационные сообщения НКА ГЛОНАСС не содержали данных о коррекции UTC, поэтому потребители должны пользоваться информационными бюллетенями, распространяемыми различными путями не менее, чем за три месяца до события коррекции.
В навигационном кадре спутника ГЛОНАСС-М предусмотрено заблаговременное уведомление потребителей о факте, величине и знаке секундной коррекции UTC. При коррекции системного времени ГЛОНАСС метка времени строки навигационного кадра, передаваемая каждые 2 с, изменяет свое положение на непрерывной шкале времени для достижения синхронизма с 2-секундной эпохой скорректированной шкалы UTC.
Смещение метки времени происходит в 00 ч 00 мин 00 с UTC. Между системным временем ГЛОНАСС и UTC(SU) не существует сдвига на целое число секунд, но существует постоянный сдвиг на целое число часов, обусловленный особенностями функционирования наземного комплекса управления: /QL = *urc(su) + 03 ч 00 мин. Для вычисления эфемерид НКА на момент измерения навигационных параметров используется следующее соотношение:
где t- время излучения сигнала по бортовой шкале времени.
Коррекция времени UTC и аппаратура потребителя. Интерфейс системы ГЛОНАСС включает в себя описание организации вычислений в аппаратуре потребителя при проведении плановой секундной коррекции UTC.
Наличие особых требований объясняется тем, что при проведении плановой коррекции возникает необходимость одновременного использования нескорректированного времени UTC и скорректированного времени, пока не будут приняты новые эфемериды всех наблюдаемых в данный момент времени НКА ГЛОНАСС.
Приемник должен обеспечивать достоверные измерения псевдодальностей и выполнять повторную синхронизацию с меткой времени строки навигационного кадра без срыва слежения.
Данные о моменте и величине коррекции UTC могут быть введены с пульта приемника, или выделены из навигационного сообщения ГЛОНАСС или GPS. После проведения коррекции приемник должен использовать UTC следующим образом:
использовать старые значения UTC вместе со старыми значениями эфемерид, переданными до 00 ч 00 мин 00 с UTC; использовать скорректированное время UTC вместе с новыми эфемеридами, передаваемыми после 00 ч 00 мин 00 с UTC.
Программное обеспечение приемника должно включать в себя алгоритм контроля за использование скорректированного времени UTC, который вводится в действие за секунду до события коррекции.
При контроле правильности вычисления измеренных псевдодальностей алгоритм действует до момента завершения коррекции бортовых шкал времени всех наблюдаемых НКА и шкалы времени навигационного приемника.
При вычислении эфемерид спутников алгоритм действует до момента приема новых эфемерид всех наблюдаемых НКА, т.е. эфемерид, отнесенных к моменту времени 00 ч 15 мин 00 с скорректированного времени UTC.
Если момент излучения сигнала спутника и момент приема этого сигнала находятся в разных системах отсчета (до и после коррекции), то измеренное значение псевдодальности необходимо скорректировать поправкой, равной значению величины коррекции UTC, умноженной на скорость света. Затем значение псевдодальности должно быть отнесено к моменту времени, отсчитанному по нескорректированной шкале времени.
До момента приема новых эфемерид с текущего спутника, его положение вычисляется по старым эфемеридам, в нескорректированной шкале UTC. Как только со спутника поступают новые эфемериды, его положение вычисляется по новым эфемеридам с применением скорректированного времени UTC. Все результаты решения навигационной задачи, выполненные приемником после момента коррекции его часов и выдаваемые через его интерфейс, должны быть привязаны к шкале скорректированного времени UTC, согласно шкале времени ГЛОНАСС, сформированной в приемнике.
