基于微波光子的复合式时频传输技术研究

光载射频传输技术在地基无源探测、分布式阵列合成孔径、空间探测等诸多领域具有广泛的应用,用于实现不同子阵之间的信号互连与信号相参。针对传统光载射频传输技术中相位稳定度低、时延变化大、易受环境影响等问题,本文提出一种复合式微波光子时频传输技术,通过结合被动和主动时频传输技术,分别实现了本振点频信号的光纤分发和中频宽带信号的光纤回传,联合两者之间技术优势实现了系统的相位高稳定度和宽带信号传输的目的。本系统可实现本振信号、中频信号在中心端和远端的时频稳相传输。通过对比实验和综合测试,实现1.6 GHz本振和(1.6±0.5)GHz中频信号的稳相传输,传输距离为5 km,经过在-40~+70℃的环境试验验证,温度变化范围内上下行微波光子链路中相位波动小于±1.5°。

温度对波分复用时频传输双向时延波动差的影响

为了明确温度变化时双向波长的选择对时延不对称的具体影响,利用传输时延与温度的关系模型,选择多组相邻波长在双向波分复用时频传输系统中仿真双向时延波动差。结果表明,选择常规波段中任意两个相邻波长进行双向传输,一天内温度变化最大时双向时延波动差最小值为0.04 fs/km,最大值为0.0634 fs/km。该数据可为长距离、高精度时频系统的传输延迟补偿和色散补偿方法的研究以及波分复用系统双向传输波长的选择提供参考。

基于相关机延迟测量法的VLBI时频信号光纤传输试验

时频参考信号的传输距离远,环境温度变化造成信号延迟波动较大,精度要求极高的毫米波段VLBI观测需要对传输延迟进行精确的测量与补偿。根据相关机延迟测量法对VLBI时频信号光纤传输中的信号延迟进行了测量试验,采用高性能相关机直接测量往返信号的相位差获得信号的传输延迟,测试结果表明该方法能达到亚皮秒级传输延迟测量精度,系统稳定、可靠。

自由空间激光时频传输研究进展

随着高精度光钟及其各种应用的发展,人们对时频传输技术的精度要求越来越高。基于光纤的时频传输技术已经较为成熟,而自由空间激光时频传输技术可以应用在不方便铺设光纤、快速机动场合以及星地、星间时频传输领域。介绍了国内外在近地空间以及星地间进行时频传输的研究现状,并对其未来的发展趋势进行了展望。未来自由空间激光时频传输将会朝更高的传输精度、时频传输、测距、通信一体化以及时频空间组网的方向发展。

相控阵测控系统时频及标校信号一体化光传输设计

为了实现对相控阵测控系统不同通道间信号幅度、相位的精确加权,就必须保证时频信号和标校信号的准确传输。针对传统相控阵测控系统时频及标校信号传输网络设计存在的相位一致性差、安装复杂、价格高昂、后期维护性较差等问题,设计了一种新型时频及标校信号一体化光传输网络。实验测试数据分析和工程实例表明,该新型一体化光传输网络在性能、成本、可扩展性以及安装维护等方面均比传统设计有明显提升。随着相控阵测控系统的通道数越来越多,新型一体化光传输网络的工程优异性会更加突出。

基于光纤波分复用的时频信号分发传输技术

在数字相控阵中为保证多通道之间信号合成效率,需要系统为相控阵的多个子阵提供高稳定的时频信号。传统相控阵采用电缆直接分发传输的方法存在幅相一致性差的问题。提出了一种基于光纤波分复用的时频信号分发传输技术,可有效解决数字相控阵中时频信号高效稳定分发传输问题,分发传输后的各支路信号幅度随温度变化在±0.5 dBm之内,相位随温度变化在±3°之内。该时频信号分发传输技术已经成功应用于某数字相控阵多目标统一测控系统。

高精度自由空间光学时频基准传输技术研究进展

自由空间时频基准传输是全球授时与同步、高速宽带通信、卫星编队飞行和空间物理参数监测等应用的关键技术,光钟技术的发展对光学时频基准传输精度提出了更高的要求。本文介绍了国内外自由空间光学时频基准传输技术的研究进展,重点介绍了不同研究机构基于光学频率梳开展的大气湍流相位噪声和空间噪声补偿方法,以满足高精度时间和频率基准的传输要求,最后对自由空间光学时频基准传输技术的应用进行了总结和展望。

低频扩频中伪随机序列产生方法的研究

伪随机序列的产生是实现BPC低频时码发播台扩展频谱技术升级的一个重要环节。针对BPC低频时码发播台的现有系统 ,提出了伪随机序列的产生方案 。

基于北斗短报文通信的NIMDO方案设计与实现

作为地面通信手段的备份,也为了提供更可靠的时频传输路径,提出了一种基于北斗短报文通信的NIMDO方案,并设计了一套使用更可靠通信的远程时间溯源装置,利用北斗短报文通信传输参考端的时频数据,客户端解析时频数据并完成对客户端NIMDO的驯服。实验结果表明:在短基线条件下,基于北斗短报文通信的NIMDO方案实现了远程时间精确溯源,客户端与参考端间的溯源偏差优于±4 ns,溯源偏差的不确定度为3.6 ns。