共视的思想由来已久，诗句“海上生明月，天涯共此时” 描述的是古人通过共视月亮，传递对亲人的思念之情。如今，通过共视导航卫星，传递高精度的时间和频率。
时间是人类活动的基本信息，支撑着现代社会的有序运行，需要在相互关联的范围内统一时间，这就要进行计时设备的相互比对。如果比对距离超出了一定范围，就需要进行异地远程时间比对。时间比对是统一时间的必需技术，随着科技的发展，人们对时间比对精度的要求越来越高。
▲ 共视时间比对的基本原理
图中的共视参考源为空间参考源，记为S，需要进行时间比对的两方为两个地面站，分别记为A 和B。共视时间比对的参考源可以在空间或者地面，进行时间比对的测站也可以在空间或者地面
“但愿人长久，千里共婵娟” 道出了共视时间比对的真谛：两个地方看同一个物体。顾名思义，共视时间比对即相距一定距离的两个测站，同时观测共视参考源获取本地时间与共视参考源的时间偏差，两个观测数据求差得到两个测站本地时间的偏差。共视时间比对方法可以消除参考源到两个测站之间的时间传递共有误差，从而提高时间比对的精度。
▲ 导航卫星共视时间比对的基本原理
基于导航卫星的共视时间比对，可以实现两个地方原子钟之间纳秒级的时间比对，是应用最多的时间比对方法之一。早在公元前500 多年，人们已经掌握了共视时间比对的方法，当时共视的媒介是月亮。后来，随着技术的发展，共视媒介发展到木星、流星、卫星等，精度和方便性逐步提高
卫星导航系统是一个国家的重要基础设施，可以为军民用户提供高精度的位置和时间服务。时间比对技术作为卫星导航系统的核心技术，对卫星导航系统的发展至关重要。基于卫星导航系统的时间比对技术有两大类，一类为共视时间比对，另一类为全视时间比对。共视时间比对技术是应用广泛的时间同步方法，是国际守时实验室之间开展时间比对、卫星导航系统实现溯源的主要方法之一。从广义上来看，导航卫星只是共视时间比对参考源的一种，任一可以播发时间信号，且能被比对双方接收的参考源均可以作为共视源。利用卫星导航系统可以实现共视时间比对，反过来，共视时间比对也可以提高卫星导航系统的定位和授时性能，这是共视时间比对技术的应用。
▲ 改进的北斗卫星导航系统时间溯源偏差监测原理
随着我国北斗卫星导航系统和国家时间频率体系工程的建设，越来越多的人了解北斗、使用北斗。由中国科学院国家授时中心许龙霞、刘音华和陈瑞琼撰写的《北斗/GNSS 共视时间比对原理与应用》（北京：科学出版社，2024.5）围绕共视时间比对技术，首先重点介绍卫星导航系统共视时间比对技术的原理，在此基础上介绍改进共视时间比对实现更高精度授时的方法，以及进一步发展的远程时间校准与复现技术，最后探索以空间站原子钟为共视参考源的时间比对方法。
全书共6 章。第1 章介绍共视时间比对方法的发展历史，以共视参考源为脉络，让读者对共视方法有一个直观、清晰的认识。第2 章介绍授时与共视时间比对的概念，重点介绍卫星导航系统的单向授时过程，以及以导航卫星为共视参考源的共视时间比对技术原理。第3 章介绍本书提出的改进共视时间比对技术、提高授时精度的共视授时技术，系统地介绍共视授时方法的思想、系统组成、偏差参数和误差分析。第4 章介绍基于共视时间比对技术改进北斗卫星导航系统的系统时间溯源方法。第5 章系统地介绍基于共视时间比对技术发展的远程时间校准与复现服务系统。第6 章探索以空间站原子钟作为共视参考源的共视时间比对方法，重点介绍与卫星导航系统共视时间比对的差异，提出更适合空间站特征的分时共视方法。
本书可供卫星导航、天文学、大地测量、时间频率等相关领域的科研人员、工程技术人员参考，也可作为电力、通信、金融等行业相关人员的专业背景知识拓展用书。
本文摘编自《北斗/GNSS 共视时间比对原理与应用》（许龙霞，刘音华，陈瑞琼著. 北京：科学出版社，2024.5）一书“前言”，有删减修改，标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-078432-2
责任编辑：
宋无汗，15902971152
郑小羽，18049634557
20 世纪80 年代就出现了基于卫星导航系统的共视比对技术，距今已有40 多年。本书围绕卫星导航系统中的共视时间比对技术，结合作者在相关研究领域的技术积累和工程实践，重点介绍卫星导航系统中的共视比对技术及对共视比对技术的改进和拓展应用。本书内容主要包括三部分，第一部分为共视比对技术的介绍，包括比对原理和影响共视比对的误差源分析；第二部分为共视比对技术的改进方法，包括将共视比对应用于授时和溯源；第三部分为共视比对技术的拓展应用，包括在远程时间校准、时间频率复现中的应用，以及共视比对思想在空间站时间比对中的应用。
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