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文檔簡介
1、科技的迅猛進步對時間頻率基準產(chǎn)生了更高、更多的要求,獲取高精度時間和守時技術,是實現(xiàn)高準確度時間頻率標準基準的關鍵技術。目前,利用導航衛(wèi)星通過共視比對方法可進行遠距離時間頻率傳遞與溯源,達到對時間頻率標準源校準的目的,此類技術已成為國內(nèi)外進行時間頻率傳遞的主流方法。中國計量科學研究院(National Institute ofMetrology, NIM)研制的基于UTC(NIM)的遠程時間頻率標準源校準系統(tǒng)(A UTC(NIM) Di
2、sciplined Oscillator, NIMDO)實現(xiàn)了實時遠程時間頻率溯源的能力。
本文主要研究遠程時間頻率源校準改進方法,包括共視比對技術、原子鐘馴服原理和方法、系統(tǒng)性能評價方法。對影響當前NIMDO系統(tǒng)性能的因素進行分析,提出了NIMDO內(nèi)延遲校準、時差數(shù)據(jù)異常值的處理、時差數(shù)據(jù)噪聲濾波以及NIMDO溯源備份方法。通過對調(diào)整間隔對NIMDO性能影響分析,通過實驗比較了在不同馴服間隔下的NIMDO性能差異。提出通過對
3、NIMDO進行系統(tǒng)初始化方法加快馴服速度?;谝陨戏椒ㄌ岣吡薔IMDO馴服原子鐘的快速性以及長期穩(wěn)定運行的能力。基于以上理論、方法完成軟件設計并實現(xiàn)。
最后,在完成對NIMDO內(nèi)延遲校準的基礎上,通過實驗找出合理地馴服間隔,對多NIMDO性能進行測試,比較多套系統(tǒng)在同時運行時的性能表現(xiàn)差異,并與美國國家標準技術研究院(National Institute of Standards and Technology, NIST)研制
4、的NISTDO(A UTC(NIST) Disciplined Oscillator, NISTDO)性能進行對比分析,比較兩者性能差異并分析造成差異的原因。通過實驗驗證了進行GPS溯源備份的可行性。對NIMDO在航天計量測試研究所的實際應用結果進行分析。改進后的NIMDO一天時間、頻率準確度優(yōu)于1ns和1E-14,時間頻率穩(wěn)定度優(yōu)于1E-9和2E-14。通過以上試驗,驗證了本文所提方法流程的可行性,與改進前NIMDO相比,本次改進提高
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