發(fā)布時(shí)間：2017-10-04 15:32

  本文關(guān)鍵詞：百米量級(jí)時(shí)頻信號(hào)傳遞與恢復(fù)方法研究

  更多相關(guān)文章： 時(shí)間傳遞 雙向比對(duì) 時(shí)頻恢復(fù) 可馴晶振 相對(duì)時(shí)差

【摘要】：在時(shí)頻信號(hào)傳輸領(lǐng)域,幾十至幾千千米的長距離傳輸一般采用無線或者光纖,而幾米到幾千米的中短距離傳輸一般采用同軸電纜。然而,由于導(dǎo)體本身特性和線纜結(jié)構(gòu)局限,同軸電纜會(huì)造成時(shí)頻信號(hào)精度不同程度降低。對(duì)于百米以下短距離傳輸,時(shí)頻信號(hào)精度降低較少。但當(dāng)達(dá)到百米以上、幾千米以下中距離傳輸時(shí),時(shí)頻信號(hào)質(zhì)量下降嚴(yán)重,尤其是頻率信號(hào)可能出現(xiàn)無法被有效識(shí)別的情況。采用同軸電纜在中短距離傳輸時(shí)頻信號(hào)時(shí),為了提高傳輸信號(hào)的精度,傳統(tǒng)做法是將信號(hào)傳輸路徑時(shí)延作為系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正。由于測量手段和使用環(huán)境不同,對(duì)路徑時(shí)延的測量往往無法達(dá)到預(yù)期效果,從而影響用戶獲得的時(shí)間信號(hào)精度。因此,論文有針對(duì)性的提出了基于同軸電纜的時(shí)頻信號(hào)高精度傳遞和恢復(fù)方法,并研制了樣機(jī)進(jìn)行驗(yàn)證。首先研究了同軸電纜的傳輸特性,指出了這些特性對(duì)矩形脈沖信號(hào)產(chǎn)生的具體影響。然后著重研究了基于電纜的時(shí)間信號(hào)雙向傳遞原理和高精度恢復(fù)原理。在此基礎(chǔ)之上,提出了基于同軸電纜百米量級(jí)時(shí)頻信號(hào)傳遞與恢復(fù)方法。為此,專門設(shè)計(jì)開發(fā)了時(shí)間頻率信號(hào)恢復(fù)板以及控制中心軟件,最終研制出了原理驗(yàn)證樣機(jī)。最后,設(shè)計(jì)性能測試分析系統(tǒng),對(duì)樣機(jī)輸出的時(shí)頻信號(hào)穩(wěn)定度和準(zhǔn)確性進(jìn)行了測量和分析,并測試了電纜中斷情況下的保持性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,提出的基于同軸電纜百米量級(jí)傳遞和恢復(fù)時(shí)頻信號(hào)方法切實(shí)可行。通過對(duì)測量數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn),利用該方法將時(shí)頻信號(hào)傳遞300m距離后,時(shí)間信號(hào)的準(zhǔn)確度在125ps以內(nèi),信號(hào)波動(dòng)控制在500ps內(nèi),頻率信號(hào)1s穩(wěn)定度為3.62e-12,1000s穩(wěn)定度為9.00e-13,1000s頻率偏差為2.50e-12。利用該方法,不但實(shí)現(xiàn)了時(shí)頻信號(hào)高精度傳輸,而且系統(tǒng)具有一定的保持功能。輸入信號(hào)的短時(shí)間中斷不會(huì)影響輸出信號(hào),提高了系統(tǒng)的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：時(shí)間傳遞 雙向比對(duì) 時(shí)頻恢復(fù) 可馴晶振 相對(duì)時(shí)差
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（國家授時(shí)中心）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.2
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 1. 緒論12-16
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13
• 1.3 研究意義及目的13-14
• 1.4 論文內(nèi)容及章節(jié)安排14-16
• 2. 時(shí)頻信號(hào)傳遞與恢復(fù)原理16-24
• 2.1 同軸電纜對(duì)時(shí)間信號(hào)的影響16-20
• 2.2 基于電纜的雙向傳遞原理20-21
• 2.3 時(shí)頻信號(hào)的恢復(fù)原理21-23
• 2.4 小結(jié)23-24
• 3. 方案設(shè)計(jì)24-34
• 3.1 系統(tǒng)功能及性能指標(biāo)24-25
• 3.1.1 系統(tǒng)功能24-25
• 3.1.2 性能指標(biāo)25
• 3.2 技術(shù)路線分析25-28
• 3.2.1 技術(shù)路線25-26
• 3.2.2 關(guān)鍵技術(shù)分析26-28
• 3.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案28-33
• 3.3.1 總體方案28-29
• 3.3.2 前端和后端時(shí)差測量單元29-30
• 3.3.3 控制中心30-31
• 3.3.4 時(shí)間頻率信號(hào)恢復(fù)單元31-33
• 3.4 小結(jié)33-34
• 4. 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)34-48
• 4.1 前后端時(shí)差測量單元34-38
• 4.1.1 PCI插卡式時(shí)間間隔計(jì)數(shù)器34-37
• 4.1.2 前后端時(shí)差測量單元37-38
• 4.2 控制中心38
• 4.3 時(shí)間頻率信號(hào)恢復(fù)單元38-44
• 4.4 系統(tǒng)搭建44-47
• 4.4.1 具體實(shí)現(xiàn)45-46
• 4.4.2 運(yùn)行結(jié)果46-47
• 4.5 小結(jié)47-48
• 5. 系統(tǒng)誤差分析48-52
• 5.1 時(shí)間的誤差分析48-50
• 5.1.1 系統(tǒng)誤差的來源48-49
• 5.1.2 誤差修正方法49-50
• 5.2 頻率誤差分析50-52
• 5.2.1 頻率誤差的來源50
• 5.2.2 頻率固有誤差50-52
• 6. 系統(tǒng)測試及結(jié)果分析52-62
• 6.1 時(shí)間信號(hào)準(zhǔn)確度穩(wěn)定度測試52-53
• 6.2 頻率信號(hào)準(zhǔn)確度穩(wěn)定度測試53-55
• 6.3 時(shí)頻信號(hào)保持性能測試55-57
• 6.4 時(shí)頻信號(hào)其余參數(shù)測量57-58
• 6.5 時(shí)頻信號(hào)性能分析58-59
• 6.6 小結(jié)59-62
• 7. 總結(jié)與展望62-64
• 7.1 總結(jié)62-63
• 7.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-66
• 作者簡介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果66

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陸加海;張同雙;陶小紅;陳浩謙;李春海;;基于TDC的GPS馴服恒溫晶振系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電訊技術(shù);2011年12期

2 胡永輝,徐宇;一種自回歸GPS校準(zhǔn)晶振的實(shí)現(xiàn)[J];陜西天文臺(tái)臺(tái)刊;1998年01期

3 張?zhí)烀?張曉波;;同軸電纜的特性與應(yīng)用[J];有線電視技術(shù);1996年01期

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本文編號(hào)：971474