高精度光纖時(shí)間傳遞鏈路性能研究與分析.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，人類對時(shí)間同步性能的要求越來越高，尤其是在深空探索、國防科技等重要領(lǐng)域，高精度的時(shí)間同步起著至關(guān)重要的作用。光纖相對于傳統(tǒng)的電纜具有低損耗、高帶寬、抗電磁干擾性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，且比自由空間通道的穩(wěn)定性更好，利用光纖鏈路進(jìn)行高精度遠(yuǎn)距離時(shí)頻傳遞引起了廣泛關(guān)注。
　　本文通過建立數(shù)學(xué)模型，從理論上深入分析了光纖時(shí)間傳遞鏈路中不同因素對其性能的影響。主要工作包括：
　?。?）采用鏈路分段處理方法，建立了長距離分段的光纖

2、時(shí)間傳遞鏈路時(shí)延波動模型，推導(dǎo)了分段鏈路模型下光纖時(shí)間傳遞穩(wěn)定性與激光器波長及光纖鏈路溫度變化的關(guān)系，根據(jù)實(shí)際溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建了分段的3000km光纖鏈路并仿真分析了基于BTDM（Bidirectional Time Division Multiplexing）和WDM的光纖時(shí)間傳遞穩(wěn)定性與鏈路鋪設(shè)深度、光纖時(shí)間傳遞工作季節(jié)、以及波長抖動和漂移的關(guān)系。通過對實(shí)測SFP（Small Form-factor Pluggable）光模塊波長波動數(shù)

3、據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，建立了包含波長隨機(jī)抖動和漂移的波長變化模型。
　?。?）推導(dǎo)了BTDM光纖時(shí)間傳遞鏈路下二次瑞利散射噪聲功率與接收端接收信號光功率的關(guān)系，并仿真驗(yàn)證了推導(dǎo)結(jié)果的合理性。
　?。?）建立了基于BTDM的光纖時(shí)間傳遞鏈路的噪聲分析模型，綜合考慮了放大器 ASE噪聲、二次瑞利散射噪聲、激光器強(qiáng)度噪聲及相位噪聲、探測器散粒噪聲及熱噪聲等對光纖時(shí)間傳遞性能的影響。從發(fā)送端、光纖鏈路、接收端三個(gè)角度分析并比較了不同因素引起