国际原子时（TAI），GPS时间，协调世界时（UTC）以及rinex文件起止时间

最近学习使用PRIDE-PPPAR处理GNSS原始数据，判断rinex文件是不是单天的问题实在让人费解。必应搜索了一下，结合手头上的软件，问题大致弄清楚了。

比如现在有1个rinex文件：GPSR0190.19O，如果用PRIDE-PPPAR 的命令pdp3处理这个文件，处理过程如下：

从上面处理结果可以看出，GPSR0190.19O的起止时间为：2019-01-19 23:59:59.000至2019-01-21 00:00:00.000，这个应该是GPS时间。

那么，它对应的协调世界时（UTC）和国际原子时（TAI）？

在回答这个问题之前，我们先看看它们的定义：

TAI - 国际原子时
international atomic time
1967年第13届国际度量衡会议上通过一项决议，定义 1s 为铯-133原子基态两个超精细能级间跃迁辐射9,192,631,770周所持续的时间，这是利用铯原子振荡周期极为规律的特性。现在用的时间就是1971年10月定义的国际原子时，是通过世界上大约200多台原子钟进行对比后，再由国际度量衡局时间所进行数据处理，得出的统一的原子时。

UTC - 协调世界时
Universal Time Coordinated
UTC是国际无线电咨询委员会制定和推荐的，UTC相当于本初子午线(即经度0度)上的平均太阳时。它是经过平均太阳时(以格林威治标准时间GMT)、地轴运动修正后的新时标以及以「秒」为单位的国际原子时所综合精算而成的时间，计算过程相当严谨精密，因此若以「世界标准时间」的角度来说，UTC比GMT来得更加精准。其误差值必须保持在0.9秒以内，若大于0.9秒则由位于巴黎的国际地球自转事务中央局发布闰秒，使UTC与地球自转周期一致。所以基本上UTC的本质强调的是比GMT更为精确的世界时间标准.它其实是个更精确的GMT。

根据文献，TAI和GPS与UTC的差距为：

% Table of time scales 1972-present, and some predictions

% TT = TAI+32.184s ==> UT1-UTC = TAI-UTC - (TT-UT1) + 32.184s
% Starting at    TAI-UTC   GPS-UTC   TT-UT1    UT1-UTC%
% 1972-01-01       +10       -       +42.23    -0.05
% 1972-07-01       +11       -       +42.80    +0.38
% 1973-01-01       +12       -       +43.37    +0.81
% 1973-07-01        "        -       +43.93    +0.25
% 1974-01-01       +13       -       +44.49    +0.69
% 1974-07-01        "        -       +44.99    +0.19
% 1975-01-01       +14       -       +45.48    +0.70
% 1975-07-01        "        -       +45.97    +0.21
% 1976-01-01       +15       -       +46.46    +0.72
% 1976-07-01        "        -       +46.99    +0.19
% 1977-01-01       +16       -       +47.52    +0.66
% 1977-07-01        "        -       +48.03    +0.15
% 1978-01-01       +17       -       +48.53    +0.65
% 1978-07-01        "        -       +49.06    +0.12
% 1979-01-01       +18       -       +49.59    +0.59
% 1979-07-01        "        -       +50.07    +0.11
% 1980-01-01       +19       0       +50.54    +0.64
% 1980-07-01        "        "       +50.96    +0.22
% 1981-01-01        "        "       +51.38    -0.20
% 1981-07-01       +20       1       +51.78    +0.40
% 1982-01-01        "        "       +52.17    +0.01
% 1982-07-01       +21       2       +52.57    +0.61
% 1983-01-01        "        "       +52.96    +0.22
% 1983-07-01       +22       3       +53.38    +0.80
% 1984-01-01        "        "       +53.79    +0.39
% 1984-07-01        "        "       +54.07    +0.11
% 1985-01-01        "        "       +54.34    -0.16
% 1985-07-01       +23       4       +54.61    +0.57
% 1986-01-01        "        "       +54.87    +0.31
% 1986-07-01        "        "       +55.10    +0.08
% 1987-01-01        "        "       +55.32    -0.14
% 1987-07-01        "        "       +55.57    -0.39
% 1988-01-01       +24       5       +55.82    +0.36
% 1988-07-01        "        "       +56.06    +0.12
% 1989-01-01        "        "       +56.30    -0.12
% 1989-07-01        "        "       +56.58    -0.40
% 1990-01-01       +25       6       +56.86    +0.32
% 1990-07-01        "        "       +57.22    -0.04
% 1991-01-01       +26       7       +57.57    +0.61
% 1991-07-01        "        "       +57.94    +0.24
% 1992-01-01        "        "       +58.31    -0.13
% 1992-07-01       +27       8       +58.72    +0.46
% 1993-01-01        "        "       +59.12    +0.06
% 1993-07-01       +28       9       +59.55    +0.63
% 1994-01-01        "        "       +59.98    +0.20
% 1994-07-01       +29      10       +60.38    +0.80
% 1995-01-01        "        "       +60.78    +0.40
% 1995-07-01        "        "       +61.20    -0.02
% 1996-01-01       +30      11       +61.63    +0.55
% 1996-07-01        "        "       +61.96    +0.22
% 1997-01-01        "        "       +62.29    -0.11
% 1997-07-01       +31      12       +62.63    +0.55
% 1998-01-01        "        "       +62.97    +0.21
% 1998-07-01        "        "       +63.22    -0.04
% 1999-01-01       +32      13       +63.47    +0.71
% 1999-07-01        "        "       +63.66    +0.52
% 2000-01-01        "        "       +63.82    +0.36
% 2000-07-01        "        "       +63.98    +0.20
% 2001-01-01        "        "       +64.09    +0.09
% 2001-07-01        "        "       +64.20    -0.02
% 2002-01-01        "        "       +64.30    -0.12
% 2002-07-01        "        "       +64.41    -0.23
% 2003-01-01        "        "       +64.47    -0.29
% 2003-07-01        "        "       +64.55    -0.37
% 2004-01-01        "        "       +64.57    -0.39
% 2004-07-01        "        "       +64.65    -0.47
% 2005-01-01        "        "       +64.68    -0.50
% 2005-07-01        "        "       +64.80    -0.62
% 2006-01-01       +33      14       +64.85    +0.33
% 2006-07-01        "        "       +64.99    +0.19
% 2007-01-01        "        "       +65.15    +0.03
% 2007-07-01        "        "       +65.34    -0.16
% 2008-01-01        "        "       +65.45    -0.27
% 2008-07-01        "        "       +65.63    -0.45
% 2009-01-01       +34      15       +65.78    +0.40
% 2009-07-01        "        "       +65.95    +0.23
% 2010-01-01        "        "       +66.07    +0.11
% 2010-07-01        "        "       +66.24    -0.06
% 2011-01-01        "        "       +66.32    -0.14
% 2011-07-01        "        "       +66.47    -0.29
% 2012-01-01        "        "       +66.60    -0.42
% 2012-07-01       +35      16       +66.77    +0.41
% 2013-01-01        "        "       +66.91    +0.27
% 2013-07-01        "        "       +67.13    +0.05
% 2014-01-01        "        "       +67.28    -0.10
% 2014-07-01        "        "       +67.49    -0.31
% 2015-01-01        "        "       +67.64    -0.46
% 2015-07-01       +36      17       +67.86    +0.32
% 2016-01-01        "        "       +68.10    +0.08
% 2016-07-01        "        "       +68.40    -0.22
% 2017-01-01       +37      18       +68.59    +0.59
% 2017-07-01        "        "       +68.82    +0.36
% 2018-01-01        "        "       +68.97     0.21
% 2019-01-01        "        "       +69.4     -0.2   (pred)
% 2020-01-01        "        "       +69.8     -0.6   (pred)

2019年TAI、GPS与UTC的关系如下：

TAI=UTC+37秒；

GPS=UTC+18秒。

2022年也是如此，见下图。

因此，

GPSR0190.19O的国际原子时（TAI）起止时间为：2019-01-20 00：00：18至2019-01-21 00：00：19，比GPS时间快19秒；

GPSR0190.19O的协调世界时（UTC）起止时间为：2019-01-21 00：00：41至2019-01-20 23：59：42，比GPS时间慢18秒；

GPS时间与UTC时间转换的在线程序如下（文后的最后一个参考文献）：

参考文献

https://www.cnblogs.com/LubinLew/p/Knownledge_Time.html

https://blog.csdn.net/abc3224302/article/details/78690460

https://gnsscalc.com/

https://blog.csdn.net/stk10/article/details/102875180

http://www.leapsecond.com/java/gpsclock.htm

https://www.labsat.co.uk/index.php/en/gps-time-calculator