激光雙向時(shí)頻傳遞中高精度時(shí)間鑒別技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-12 18:07
隨著導(dǎo)航技術(shù)的需求及時(shí)間頻率基準(zhǔn)的發(fā)展,衛(wèi)星需要更高精度的時(shí)間基準(zhǔn)和更高的頻率穩(wěn)定性來(lái)進(jìn)行導(dǎo)航工作。這對(duì)時(shí)間頻率傳遞的穩(wěn)定性提出了更高的要求,現(xiàn)代技術(shù)中常用的微波頻率同步方式很難進(jìn)行提升。光纖中的時(shí)頻傳遞穩(wěn)定性通常要比微波高幾個(gè)數(shù)量級(jí),這代表以光作為載體的時(shí)頻傳遞方式具有很大的潛力,將光載的激光時(shí)頻傳遞技術(shù)應(yīng)用在空間光路中,是本課題的研究重點(diǎn)。本文使用的激光時(shí)頻傳遞釆用IEEE1588時(shí)間同步協(xié)議進(jìn)行時(shí)間同步,而后采用數(shù)字雙混頻時(shí)差測(cè)量技術(shù)對(duì)通信接收后時(shí)鐘恢復(fù)信號(hào)偵測(cè)相位差,進(jìn)行頻率同步的同時(shí)將相位差融入到精密時(shí)間同步協(xié)議的算法中,計(jì)算出雙端的時(shí)鐘鐘差。這種架構(gòu)優(yōu)點(diǎn)明顯,通過(guò)混頻的方式提取出了雙端時(shí)鐘的相位信息,解決了簡(jiǎn)單的時(shí)間同步協(xié)議中單時(shí)鐘內(nèi)模糊的情況。本文研究?jī)?nèi)容主要包括兩部分,一是對(duì)空間激光時(shí)頻傳遞相關(guān)的需求進(jìn)行了分析,并且闡述了在激光鏈路中實(shí)現(xiàn)時(shí)頻傳遞技術(shù)需要哪些硬件組成及指標(biāo)考慮。二是對(duì)激光時(shí)頻傳遞中時(shí)間頻率同步的關(guān)鍵技術(shù)的研究,高精度的時(shí)間頻率傳遞需要有高精度的相位細(xì)分能力,本文中對(duì)時(shí)間同步方式與相位測(cè)量進(jìn)行結(jié)合,設(shè)計(jì)了高精度的時(shí)頻傳遞方式。本文結(jié)構(gòu)安排如下:首先介紹實(shí)驗(yàn)...
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究的目的和意義
1.2 時(shí)頻傳遞國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 早期的時(shí)頻傳遞手段
1.2.2 基于衛(wèi)星的時(shí)頻傳遞手段
1.2.3 基于光纖的時(shí)頻傳遞手段
1.2.4 自由空間的激光時(shí)頻傳遞
1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 時(shí)頻傳遞鏈路需求
2.1 激光時(shí)頻傳遞需求
2.1.1 時(shí)鐘需求
2.1.2 空間激光鏈路需求
2.2 激光時(shí)頻傳遞系統(tǒng)構(gòu)成
2.2.1 激光時(shí)頻傳遞鏈路裕量計(jì)算
2.2.2 激光通信及時(shí)頻傳遞終端
2.3 高精度激光探測(cè)時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第3章 時(shí)頻傳遞關(guān)鍵技術(shù)
3.1 IEEE1588時(shí)間同步技術(shù)
3.1.1 IEEE1588時(shí)鐘同步流程
3.1.2 IEEE1588同步協(xié)議中同步報(bào)文
3.2 DDMTD數(shù)字雙混頻時(shí)差測(cè)量技術(shù)
3.3 IEEE1588與DDMTD聯(lián)合測(cè)量
3.3.1 聯(lián)合測(cè)量分析
3.3.2 聯(lián)合測(cè)量仿真
3.4 本章小結(jié)
第4章 時(shí)頻傳遞系統(tǒng)中誤差分析
4.1 光電收發(fā)前端對(duì)精度的影響
4.2 時(shí)頻傳遞算法中存在的精度問(wèn)題
4.3 本章小節(jié)
第5章 時(shí)頻傳遞系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及分析
5.1 時(shí)頻傳遞實(shí)驗(yàn)方案
5.2 時(shí)頻傳遞測(cè)試結(jié)果
5.2.1 主時(shí)鐘頻率穩(wěn)定性標(biāo)定
5.2.2 時(shí)間同步精度測(cè)量
5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝
本文編號(hào):3814370
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 選題背景及研究的目的和意義
1.2 時(shí)頻傳遞國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 早期的時(shí)頻傳遞手段
1.2.2 基于衛(wèi)星的時(shí)頻傳遞手段
1.2.3 基于光纖的時(shí)頻傳遞手段
1.2.4 自由空間的激光時(shí)頻傳遞
1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 時(shí)頻傳遞鏈路需求
2.1 激光時(shí)頻傳遞需求
2.1.1 時(shí)鐘需求
2.1.2 空間激光鏈路需求
2.2 激光時(shí)頻傳遞系統(tǒng)構(gòu)成
2.2.1 激光時(shí)頻傳遞鏈路裕量計(jì)算
2.2.2 激光通信及時(shí)頻傳遞終端
2.3 高精度激光探測(cè)時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)
2.4 本章小結(jié)
第3章 時(shí)頻傳遞關(guān)鍵技術(shù)
3.1 IEEE1588時(shí)間同步技術(shù)
3.1.1 IEEE1588時(shí)鐘同步流程
3.1.2 IEEE1588同步協(xié)議中同步報(bào)文
3.2 DDMTD數(shù)字雙混頻時(shí)差測(cè)量技術(shù)
3.3 IEEE1588與DDMTD聯(lián)合測(cè)量
3.3.1 聯(lián)合測(cè)量分析
3.3.2 聯(lián)合測(cè)量仿真
3.4 本章小結(jié)
第4章 時(shí)頻傳遞系統(tǒng)中誤差分析
4.1 光電收發(fā)前端對(duì)精度的影響
4.2 時(shí)頻傳遞算法中存在的精度問(wèn)題
4.3 本章小節(jié)
第5章 時(shí)頻傳遞系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及分析
5.1 時(shí)頻傳遞實(shí)驗(yàn)方案
5.2 時(shí)頻傳遞測(cè)試結(jié)果
5.2.1 主時(shí)鐘頻率穩(wěn)定性標(biāo)定
5.2.2 時(shí)間同步精度測(cè)量
5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
致謝
本文編號(hào):3814370
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