基于光纖的頻率傳遞及遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-28 16:19
隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,社會各行業(yè)對時(shí)間頻率的需求不斷增加,如何將高基準(zhǔn)的時(shí)間頻率信號進(jìn)行高精度、高穩(wěn)定度的傳遞,受到了科研人員的重視;诮┠旯饫w技術(shù)的蓬勃發(fā)展,光纖技術(shù)在時(shí)間頻率領(lǐng)域得到了重視和發(fā)展,光纖可以高精度、高穩(wěn)定度的傳遞時(shí)間頻率信號。本文將按照三部分研究光纖在時(shí)間頻率傳遞中的研究和應(yīng)用,第一部分為光纖單向頻率傳遞,將原子鐘生成的5 MHz或10 MHz頻率信號進(jìn)行低成本、高穩(wěn)定的傳遞,并對光纖單向頻率傳遞系統(tǒng)的性能進(jìn)行了評估。第二部分為光纖雙向時(shí)間實(shí)時(shí)傳遞,基于當(dāng)前光纖雙向時(shí)間傳遞的現(xiàn)狀,研發(fā)實(shí)時(shí)比對軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)雙向時(shí)間傳遞。第三部分為光纖遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源,基于光纖雙向時(shí)間實(shí)時(shí)傳遞的基礎(chǔ)上,將本地時(shí)間源高精度溯源至國家最高基準(zhǔn)時(shí)間。文章的將按照以下四部分展開闡述:第一、介紹了時(shí)間頻率以及時(shí)間頻率傳遞的相關(guān)知識背景,介紹了光纖在時(shí)間頻率領(lǐng)域中的應(yīng)用。根據(jù)國內(nèi)外光纖在時(shí)頻領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀,提出當(dāng)前面臨的問題和不足,以此提出本文研究重點(diǎn)和預(yù)實(shí)現(xiàn)效果。第二、由于當(dāng)前光纖單向頻率傳遞技術(shù)高昂成本或傳遞穩(wěn)定度低,本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了在低成本下將國家最高時(shí)間基準(zhǔn)UTC(NIM)的頻率...
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1衛(wèi)星雙向時(shí)間傳遞??
NISTDO和NIMDO基于GPS共視和web,通過溯源至UTC(NIST)和UTC(NIM)??完成時(shí)間頻率溯源,在溯源過程中系統(tǒng)用到了?PID、濾波器等控制方法。通過??NISTDO溯源的時(shí)間不確定度小于10?ns[24][25][26]。。??目前社會通用的時(shí)間同步是將本地時(shí)間同步到GPS時(shí)間即GPSDO?(GPS??disciplined?oscillator),由于GPS時(shí)間不是國家基準(zhǔn)時(shí)間,同步精度在20?ns左右,??因此不適合在國防等重要領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用M_[32】。??當(dāng)前的遠(yuǎn)程時(shí)間溯源主要是通過GNSS共視比對技術(shù)下進(jìn)行的,由于GNSS??共視比對的時(shí)間精度的影響,導(dǎo)致溯源時(shí)間精度無法進(jìn)一步發(fā)展,因此本文通過??光纖雙向時(shí)間傳遞技術(shù)在遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源中應(yīng)用,將本地時(shí)間實(shí)時(shí)的溯源至國??家基準(zhǔn)時(shí)間。??1.3論文結(jié)構(gòu)及研究內(nèi)容??本篇文章主要通過研宄光纖在時(shí)間頻率領(lǐng)域中傳遞頻率和時(shí)間進(jìn)行研宄,所??以主要內(nèi)容有光纖單向頻率傳遞、光纖雙向時(shí)間實(shí)時(shí)傳遞和光纖遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯??源三部分展開,其中實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)如稀土所示:??
馴服:本次論文中馴服的概念,指的是對未知原子時(shí)標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,使其的相??位和頻率與參考原子時(shí)標(biāo)更為一致,實(shí)現(xiàn)其在某種準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性要求上代替參??考原子時(shí)標(biāo)的作用,如圖2.1所示。??溯源示意圖????待測設(shè)備《?規(guī)定不確定度比較鏈?????1?馴服示意圖????待原??保持相位、頻率一致??參If子??J?k???相位、頻率?1??馴服?馴服算法?^?相位、頻率??圖2.?1溯源和馴服原理??Figure.?2.1?Traceability?and?doctrine?principle??2.2光纖單向頻率傳遞系統(tǒng)原理??光纖單向頻率傳遞簡單的講就是將時(shí)間頻率源產(chǎn)生的5/10?MHz的頻率信號通??過光纖單方面的傳遞給遠(yuǎn)處的終端設(shè)備。以下根據(jù)光纖單向頻率傳遞的原理、系??統(tǒng)組成和性能評估設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。??9??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]275km京滬光纖干線高精度時(shí)頻傳遞研究[J]. 陳煒,程楠,劉琴,王家亮,馮子桐,楊飛,韓圣龍,桂有珍,蔡海文. 中國激光. 2016(07)
[2]高精度時(shí)間頻率信號光纖傳輸和復(fù)原技術(shù)的研究[J]. 江賢峰,吳龜靈,郭芳,周明翔,趙赟. 全球定位系統(tǒng). 2016(02)
[3]高精度光纖時(shí)頻伺服傳遞實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李曉亞,朱勇,盧麟,吳傳信,經(jīng)繼松,李得龍. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]時(shí)間的定義及計(jì)量[J]. 徐清華,張愛敏. 黑龍江科技信息. 2013(28)
[5]微流控PCR溫度控制算法設(shè)計(jì)[J]. 李莉,朱靈,江琴,張淼. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(S1)
[6]開源系統(tǒng)FreeNAS在數(shù)字圖書館數(shù)據(jù)存儲中的應(yīng)用研究[J]. 張靜鵬,隋會民. 中國現(xiàn)代教育裝備. 2012(19)
[7]16KM空間光通信的跟蹤實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黎明,黃勇. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]光纖時(shí)間頻率傳輸數(shù)字相位補(bǔ)償方法[J]. 李孝峰,梁雙有,張首剛. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2009(02)
[9]新型原子鐘發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張首剛. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2009(02)
碩士論文
[1]基于GNSS共視的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源的性能提升方法研究[D]. 王曄.北京交通大學(xué) 2018
[2]基于微波光子技術(shù)的射頻信號穩(wěn)相傳輸技術(shù)研究[D]. 姬在文.電子科技大學(xué) 2018
[3]高穩(wěn)定時(shí)間頻率信號光纖傳遞和復(fù)原技術(shù)研究[D]. 江賢峰.上海交通大學(xué) 2016
[4]基于UTC的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率源校準(zhǔn)方法改進(jìn)及應(yīng)用[D]. 楊航.北京交通大學(xué) 2015
[5]PDT數(shù)字集群基站關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王長嵩.天津大學(xué) 2015
[6]新型的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率校準(zhǔn)系統(tǒng)[D]. 左飛.北京交通大學(xué) 2014
[7]時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)距離校準(zhǔn)系統(tǒng)[D]. 曾亮.電子科技大學(xué) 2008
本文編號:3524746
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1衛(wèi)星雙向時(shí)間傳遞??
NISTDO和NIMDO基于GPS共視和web,通過溯源至UTC(NIST)和UTC(NIM)??完成時(shí)間頻率溯源,在溯源過程中系統(tǒng)用到了?PID、濾波器等控制方法。通過??NISTDO溯源的時(shí)間不確定度小于10?ns[24][25][26]。。??目前社會通用的時(shí)間同步是將本地時(shí)間同步到GPS時(shí)間即GPSDO?(GPS??disciplined?oscillator),由于GPS時(shí)間不是國家基準(zhǔn)時(shí)間,同步精度在20?ns左右,??因此不適合在國防等重要領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用M_[32】。??當(dāng)前的遠(yuǎn)程時(shí)間溯源主要是通過GNSS共視比對技術(shù)下進(jìn)行的,由于GNSS??共視比對的時(shí)間精度的影響,導(dǎo)致溯源時(shí)間精度無法進(jìn)一步發(fā)展,因此本文通過??光纖雙向時(shí)間傳遞技術(shù)在遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源中應(yīng)用,將本地時(shí)間實(shí)時(shí)的溯源至國??家基準(zhǔn)時(shí)間。??1.3論文結(jié)構(gòu)及研究內(nèi)容??本篇文章主要通過研宄光纖在時(shí)間頻率領(lǐng)域中傳遞頻率和時(shí)間進(jìn)行研宄,所??以主要內(nèi)容有光纖單向頻率傳遞、光纖雙向時(shí)間實(shí)時(shí)傳遞和光纖遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯??源三部分展開,其中實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)如稀土所示:??
馴服:本次論文中馴服的概念,指的是對未知原子時(shí)標(biāo)進(jìn)行調(diào)整,使其的相??位和頻率與參考原子時(shí)標(biāo)更為一致,實(shí)現(xiàn)其在某種準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性要求上代替參??考原子時(shí)標(biāo)的作用,如圖2.1所示。??溯源示意圖????待測設(shè)備《?規(guī)定不確定度比較鏈?????1?馴服示意圖????待原??保持相位、頻率一致??參If子??J?k???相位、頻率?1??馴服?馴服算法?^?相位、頻率??圖2.?1溯源和馴服原理??Figure.?2.1?Traceability?and?doctrine?principle??2.2光纖單向頻率傳遞系統(tǒng)原理??光纖單向頻率傳遞簡單的講就是將時(shí)間頻率源產(chǎn)生的5/10?MHz的頻率信號通??過光纖單方面的傳遞給遠(yuǎn)處的終端設(shè)備。以下根據(jù)光纖單向頻率傳遞的原理、系??統(tǒng)組成和性能評估設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。??9??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]275km京滬光纖干線高精度時(shí)頻傳遞研究[J]. 陳煒,程楠,劉琴,王家亮,馮子桐,楊飛,韓圣龍,桂有珍,蔡海文. 中國激光. 2016(07)
[2]高精度時(shí)間頻率信號光纖傳輸和復(fù)原技術(shù)的研究[J]. 江賢峰,吳龜靈,郭芳,周明翔,趙赟. 全球定位系統(tǒng). 2016(02)
[3]高精度光纖時(shí)頻伺服傳遞實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李曉亞,朱勇,盧麟,吳傳信,經(jīng)繼松,李得龍. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]時(shí)間的定義及計(jì)量[J]. 徐清華,張愛敏. 黑龍江科技信息. 2013(28)
[5]微流控PCR溫度控制算法設(shè)計(jì)[J]. 李莉,朱靈,江琴,張淼. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(S1)
[6]開源系統(tǒng)FreeNAS在數(shù)字圖書館數(shù)據(jù)存儲中的應(yīng)用研究[J]. 張靜鵬,隋會民. 中國現(xiàn)代教育裝備. 2012(19)
[7]16KM空間光通信的跟蹤實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黎明,黃勇. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]光纖時(shí)間頻率傳輸數(shù)字相位補(bǔ)償方法[J]. 李孝峰,梁雙有,張首剛. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2009(02)
[9]新型原子鐘發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 張首剛. 時(shí)間頻率學(xué)報(bào). 2009(02)
碩士論文
[1]基于GNSS共視的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率溯源的性能提升方法研究[D]. 王曄.北京交通大學(xué) 2018
[2]基于微波光子技術(shù)的射頻信號穩(wěn)相傳輸技術(shù)研究[D]. 姬在文.電子科技大學(xué) 2018
[3]高穩(wěn)定時(shí)間頻率信號光纖傳遞和復(fù)原技術(shù)研究[D]. 江賢峰.上海交通大學(xué) 2016
[4]基于UTC的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率源校準(zhǔn)方法改進(jìn)及應(yīng)用[D]. 楊航.北京交通大學(xué) 2015
[5]PDT數(shù)字集群基站關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 王長嵩.天津大學(xué) 2015
[6]新型的遠(yuǎn)程時(shí)間頻率校準(zhǔn)系統(tǒng)[D]. 左飛.北京交通大學(xué) 2014
[7]時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)距離校準(zhǔn)系統(tǒng)[D]. 曾亮.電子科技大學(xué) 2008
本文編號:3524746
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3524746.html
最近更新
教材專著