光纖時間傳遞的大范圍高分辨率時延控制方法研究

作者：孔維成,陳法喜,趙侃,鄧雪,臧琦,付桂濤,劉濤

摘要：隨著原子鐘準確度和穩定度的不斷提升,對于時間傳遞技術的要求越來越高。光纖時間傳遞以其高精度高穩定性能以及安全、可靠等諸多優勢已成為重要的時間傳遞方式。時延控制單元是光纖時間傳遞的一個重要環節。光纖時間傳遞的基本原理是先通過估算或實測等方法獲得兩地之間的傳輸時延,然后通過對傳輸時延進行補償實現時間的傳遞同步。通過FPGA(field-programmable gate array)和PLL(phase locked loop)移相技術的應用實現了一種可用于光纖時間傳遞的大范圍高分辨率時延控制技術,經多次實驗證明,所述系統可對大范圍的時差值進行有效控制,將實測時差值存在的偏差都控制在±20 ps 以內;并對時延控制模塊輸出的1 PPS 信號的實測時差數據進行分析得標準差值為8.2 ps,時延控制模塊輸出的1 PPS 信號的穩定度為4.33 ps@1 s,0.94 ps@1 ks。

發文機構：中國科學院國家授時中心 中國科學院大學天文與空間科學學院 中國科學院時間頻率基準重點實驗室 西安電子科技大學 北京衛星導航中心

關鍵詞：光纖時間傳遞時延控制FPGAPLL移相optical fiber time transfertime delay controlfield-programmable gate array(FPGA)phase locked loop(PLL) phase shift

分類號： TN967.1[電子電信—信號與信息處理][電子電信—信息與通信工程]