导航定位的原子钟
GNSS常用原子钟对比表
| 类型 | 价格 | 体积/功耗 | 精度（频率准确度） | 短期稳定性 | 长期稳定性 |
|---|---|---|---|---|---|
| 氢原子钟（H-maser） | 很高 ⭐⭐⭐⭐⭐ | 很大 / 高 | 极高（10⁻¹⁵ 级） | ⭐⭐⭐⭐⭐（最好） | ⭐⭐⭐⭐ |
| 铯原子钟（Cs） | 高 ⭐⭐⭐⭐ | 大 / 较高 | 很高（10⁻¹⁴～10⁻¹⁵） | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐（最好） |
| 铷原子钟（Rb） | 低 ⭐⭐ | 小 / 低 | 中等（10⁻¹²～10⁻¹³） | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
各GNSS系统原子钟配置对比表
| 系统 | 主力原子钟 | 其他原子钟 | 单星典型配置 | 技术特点 |
|---|---|---|---|---|
| GPS | 铷钟（Rb） | 铯钟（Cs） | 2～3个铷钟（部分含铯钟） | 成熟稳定、工程化最强 |
| 北斗卫星导航系统 | 铷钟（Rb） | 氢钟（H） | 通常3台（铷 + 氢组合） | 大量采用氢钟，精度高 |
| 伽利略系统 | 氢钟（H） | 铷钟（Rb） | 2氢钟 + 2铷钟 | 配置最豪华，时间性能最优 |
| GLONASS | 铯钟（Cs） | 铷钟（Rb） | 2～3台（以铯钟为主） | 强调长期稳定性 |
GNSS各系统不同型号卫星原子钟配置对比表
| 系统 | 卫星型号（Block/代） | 原子钟配置（单星） | 说明 |
|---|---|---|---|
| GPS | Block II / IIA | 2 Cs + 2 Rb | 早期混合配置（高冗余） (euref.eu) |
| Block IIR | 3 Rb | 完全转向铷钟 (euref.eu) | |
| Block IIR-M | 3 Rb | 与IIR类似 (mdpi-res.com) | |
| Block IIF | 2 Rb + 1 Cs | 引入铯提高长期稳定性 (euref.eu) | |
| Block III | 3 Rb | 新一代高稳定铷钟 (euref.eu) |
| 系统 | 卫星型号 | 原子钟配置 | 说明 |
|---|---|---|---|
| GLONASS | GLONASS-M | 3 Cs | 以铯钟为主 (euref.eu) |
| GLONASS-K1 | 2 Cs + 2 Rb | 新一代混合配置 (euref.eu) |
| 系统 | 卫星型号 | 原子钟配置 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 伽利略系统 | IOV（试验星） | 2 PHM + 2 Rb | 高精度设计 (mdpi-res.com) |
| FOC（运行星） | 2 PHM + 2 Rb | 标准配置（全球最高水平） (mdpi-res.com) |
| 系统 | 卫星型号 | 原子钟配置 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 北斗卫星导航系统 | BDS-2（MEO） | 4 Rb | 第二代系统 (mdpi-res.com) |
| BDS-2（GEO/IGSO） | 4 Rb | 同样为铷钟 (mdpi-res.com) | |
| BDS-3（MEO） | 2 H + 2 Rb | 引入氢钟（重大升级） (Semantic Scholar) | |
| BDS-3（GEO/IGSO） | 2 H + 2 Rb | 同上 (Semantic Scholar) |