调自动化系统时钟统一化

本文对本地区电钢调度自动化系统的时钟现状、统一时钟的重要性及如何统一时钟进行了阐述和分析,对提高调度自动化系统的实用化功能、促进电网安全运行有普遍意义。     

基于PI调节的压控晶振驯服系统的设计与实现

设计并实现了一种基于自适应PI调节的GPS秒脉冲驯服高稳压控时钟晶振的方法.该设计以XILNX的SPARTAN3系列芯片为核心,以D/A转换器DAC7512为控制手段,通过外部的GPS秒脉冲信号实现了对高稳压控晶振OCXO MVl80的驯服.     

低轮廓平板阵列天线跟踪体制研究

本文主要阐述了低轮廓平板动中通天线系统捕获、跟踪卫星的方法。低轮廓动中通天线利用捷联惯性系统辅助天线在初始状态下捕获卫星,利用电子波束倾斜的方法实现对信标信号和通信信号的捕获、跟踪,同时实现了当天线锁定卫星后通过接收机的差信号对惯性系统进行航向修正的功能。     

基于铷原子振荡器的DDS精密时钟源设计

该文介绍了一种基于FE-5680A铷原子振荡器和DDS(直接数字频率合成)芯片AD9851的频率可调精密时钟源设计方案.阐述了高速铁路大系统测试环境下精密时钟信号对于各传感器网络之间同步的重要性,以及对后期数据处理、数据融合所起到的积极作用;详细说明了该时钟源的基本工作原理,并给出了时钟源系统的软硬件实现方法.实验调试结果表明各项指标均达到预期要求.     

网吧计时计费装置检测系统的设计

本文主要论述了运用自行开发的计算机软件系统对网吧计时系统的检定,该套软件采用“比较法”进行检测,即将GPS卫星时钟计时间隔信号与被检系统时间计时间隔进行比较,得到被检系统时间的计时误差。并对这一检测系统进行了不确定度分析。     

智能照明与传统照明的综合对比

客观分析比较普通照明系统与智能照明系统的特点，运用自动化，智能化和信息化的技术手段达到节能降耗的目的。采用智能分段时钟控制照明供电，高效供电，采用高效智能节电设备优化系统供电，高效节能，采用信息化智能化软件进行远程集中监控，优化管理。从实际需求出发，进行系统架构设计，阐述了各模块的设计与实现，通过一系列的探索与实践最终实现了科学管理、高效节能的目的。     

系统工程方法在风云三号极轨气象卫星地面应用系统工程中的应用

简要介绍了基于需求分析的风云三号（FY-3）卫星观测能力设计,并阐述了卫星地面应用系统如何利用系统工程方法进行地面系统顶层设计,统筹FY-3卫星和地面系统工程需求,合理布局地面接收站,科学划分地面系统各功能单元的任务,实现建成后的地面应用系统整体能力最大化。     

卫星共视技术在通信同步设备检测中的应用研究

通过分析通信系统的高精度时频同步需求及现有检测方法的特点和适用性,选取卫星共视设备作为检测参考,对通信网络设备的频率和时间性能进行了实际检测,实现了卫星共视技术在通信同步设备检测中的应用.测试结果表明卫星共视技术能较好地满足目前通信同步网的检测需求.     

一种FPGA实现看门狗电路功能的方法

为提高系统集成度,降低硬件开销,研究利用FPGA实现看门狗电路的方法,从而去掉硬件看门狗电路。对硬件看门狗电路的工作过程进行分析,给出利用FPGA实现看门狗电路的方法:利用FPGA的系统时钟对单片机送出的喂狗信号进行监测,当单片机由于程序跑飞而进入死循环后,喂狗信号消失,FPGA判定单片机工作异常,自动产生一个脉冲信号复位单片机。实验证明,利用FPGA实现看门狗电路定时精度更高,在1KHz系统时钟FPGA系统中,定时精度可以达到1ms。     

时间频率远程校准在电力系统中的应用

随着我国电力科技的不断发展,很多电力系统机构使用的时间频率标准,需要获得更高精度的时间标准源进行时间频率比对来保持原子钟的准确运行,因而对其进行远程校准、时间频率量值溯源同步和实效提出了要求.针对上述问题,通过分析电力系统对时间频率量值需求和研究技术现状,提出了基于导航卫星共视的GNSS时间频率传递方法,解决了时钟远程...     

基于熵权法的卫星钟差预报研究

星载原子钟是全球导航卫星系统的核心设备之一,其性能及钟差预报精度直接决定着导航定位授时服务的精度。针对卫星钟差组合预报技术中子模型权值难以确定的问题,将熵权法引入到北斗卫星钟差组合预报中。对卫星钟差数据中的粗差、钟跳等异常值进行相频域组合探测,并使用滑动拉格朗日内插法进行修补,得到“干净”钟差序列。以灰色模型和二次多项式模型作为基础模型,构建基于信息熵这一新的评价指标的钟差组合模型,建立北斗卫星钟差熵权组合预报模型。使用武汉大学IGS数据中心发布的北斗精密钟差数据产品,分别进行了连续多天的短期预报和中长期预报试验,多天的平均试验结果验证了熵权组合模型在北斗卫星钟差预报精度和稳定性方面较传统组合模型均存在一定优势。     

HY-2卫星双频GPS精密定轨技术

海洋二号(HY-2)卫星双频全球定位跟踪系统(GPS)接收机获取的GPS数据是基于非差简化动力学方法应用于HY-2卫星精密轨道确定。差分GPS载波相位数据可以消除钟差,同时利用GPS数据获得HY-2卫星轨道和GPS卫星轨道。GPS数据确定的轨道利用激光测距进行了检核,并与法国太空总署确定的轨道以及综合定轨策略确定的轨道进行了比较,HY-2卫星基于GPS数据精密轨道径向成分优于3cm。     

Comparison of a ground and a satellite clock by three-way microwavetime transfer

A three-way time transfer system for comparing a satellite clock and a ground clock is described. It eliminates not only distance variations like a two-way system but also ionospheric signal delay by the third way. The accuracy of such a system is limited of course by signal-to-noise ratio but essentially by controlling the equipment delay times     

Experimental demonstration of a compact and high-performance laser-pumped rubidium gas cell atomic frequency standard

The authors present a compact high-performance laser-pumped Rubidium atomic frequency standard exploiting the advantages of laser optical pumping for improved stability. The clock is based on an industrial Rb clock with the lamp assembly removed and optically pumped by light from a compact frequency-stabilized laser head. The modification of the buffer gas filling in the clock resonance cell reduces instabilities on medium-term timescales arising from the ac Stark effect and temperature variations. The frequency stability of the demonstrator clock was measured to be better than 4/spl times/10/sup -12//spl tau//sup -1/2/ up to 10/sup 4/ s, limited by the local oscillator (LO) quartz and RF loop electronics. Long-term drifts under atmosphere amount to 2-6/spl times/10/sup -13//day only, comparable to or lower than that for lamp-pumped clocks under similar conditions. Typical signal contrasts lie at around 20%, corresponding to a shot-noise limit for the short-term stability of 2/spl times/10/sup -13//spl tau//sup -1/2/. The results clearly demonstrate the feasibility of a laser-pumped Rb clock reaching <1/spl times/10/sup -12//spl tau//sup -1/2/ in a compact device (< 2 L, 2 kg, 20 W), given the optimization of the implemented techniques. Compact high-performance clocks of this kind are of high interest for space applications such as telecommunications, science missions, and future generations of satellite navigation systems [GPS, global orbiting navigation satellite system (GLONASS), European satellite navigation system (GALILEO)].     

芯片级原子钟的研究进展

芯片级原子钟是一种小型、低功耗、高精度的时间频率设备,与微惯性测量组合和卫星导航技术相结合,形成微型导航定位授时单元,可广泛应用于国民经济、军事领域和国家安全等方面.本文介绍了国内外芯片级原子钟的研究进展及现状,阐述了芯片级原子钟研制的难点及需要突破的关键技术,包括微型原子气室制备技术、微机电系统集成技术和芯片级光学频...     

基于相空间重构与高斯过程的卫星钟差预报

提出了一种基于相空间重构与高斯过程预报卫星钟差的新方法。首先根据星载原子钟的物理特性用多项式进行拟合以提取钟差趋势项,并对拟合后的残差进行经验模态分解,作降噪处理;然后以降噪后的残差时间序列的混沌特性为基础,对其进行相空间重构;最后以重构的相空间为基础,运用高斯过程对残差时间序列进行建模预报,再将预报结果加上趋势项,获得最终的钟差预报值。采用IGS提供的GPS超快速观测钟差建模进行短期预报实验,结果表明,该方法能实时有效地对卫星钟差进行预报,且精度优于超快速预报钟差。     

钟差辅助故障卫星检测算法研究

为了提高钟差预测模型辅助故障卫星检测的效果,论文从非线性时间序列的角度对钟差序列进行探讨,提出了基于灰色理论和马尔可夫链的钟差组合预测模型。文章给出了新模型的基本思想和具体实现步骤,然后将基于该模型的钟差预测值引入到接收机中辅助进行检测故障卫星。文末,应用实测数据,验证了新方法的可行性与有效性。本文对故障卫星检测问题的解决提供了新的思路,可以作为提高GPS接收机定位精度以及可靠性等工程应用的参考     

一种基于HLA/RTI的卫星组网仿真系统

设计了一种基于HLA/RTI的卫星组网仿真系统,在该系统中卫星节点、星间链路、卫星轨道和通信节点路由被划分为功能独立的联邦成员.这种结构具有良好的可扩展性,可适用于不同的卫星星座结构,同时可以适应不同的路由策略和各类空间通信链路模型.最后通过统计卫星组网网管报文响应时间验证了该仿真系统的可行性.卫星组网仿真系统为卫星组网的其他研究提供了仿真验证平台.     

钙离子光频标钟跃迁绝对频率测量

回顾了中国科学院精密测量科学与技术创新研究院对钙离子光频标钟跃迁绝对频率的测量工作，并对测量结果被国际计量委员会（CIPM）下属的时间频率咨询委员会（CCTF）采纳的情况进行了总结和描述。在2011～2020年间，利用实验室型光频标和可搬运光钟，采用基于飞秒光梳和卫星链路的方案溯源到国际秒定义，及基于飞秒光梳直接溯源到中国计量科学研究院铯喷泉微波钟的方案，多次测量了钙离子光频标钟跃迁绝对频率，测量不确定度从10^-15量级逐步提高到10^-16量级，共计4个测量结果被CCTF采纳。参与钙离子光频标钟跃迁频率国际推荐值的计算，分别于2012年、2015年、2017年和2021年先后四次更新了钙离子光频标钟跃迁频率推荐值。钙离子光频标钟跃迁于2021年被推荐为新增的“秒的次级表示”。     

INRIM Tool for Satellite Clock Characterization: Frequency Drift Estimation and Removal

In Global Navigation Satellite Systems (GNSS), atomic clocks are fundamental for their excellent stability. Being the distance measured from the time, any error on the measure of time leads to an error in the positioning: accurate and stable atomic clocks need to be employed on board satellites. Hence, the on board clock behaviour has to be continuously monitored and any malfunctioning has to be immediately detected. In this work, we illustrate a software tool developed at the National Institute of Metrological Research (INRIM) for GNSS clock characterization and monitoring. In particular we focus on the functionality of frequency drift estimation and removal, including the uncertainty evaluation. Actually, the frequency drift evaluation and the monitoring of its evolution over time is extremely important in GNSS applications to ensure the adequacy of the timing system to the integrity requirements of the positioning service. The software has been optimized for space clock data, which are different from the ones from timing laboratories, since often present missing data and outliers. The tool allows to easily handle satellite clock data, and get a quick estimate and graphic representation of clock key parameters, such as the clock frequency drift.