朱少华，卢麟，张宝富，朱勇，吴传信



光纤时间传递系统中时钟驯服模块的设计和实现

朱少华1,2，卢麟1，张宝富1，朱勇1，吴传信1

（1. 解放军理工大学 通信工程学院，南京 210007；2. 中国人民解放军94865部队，杭州 310021）

提出了一种基于光纤时间传递系统的时钟驯服模块设计方案。介绍了系统硬件的组成。在对信道特性和压控晶振进行理论和实验分析的基础上，设计实现了适用于光纤信道特性的卡尔曼滤波算法以及驯服流程控制程序。实验测试表明：该模块能结合恒温晶振短期稳定度好和光纤时间传递系统秒脉冲长期稳定度好的优点，时间传递的精度优于0.25ns（1），输出的秒脉冲的长期稳定度优于10-14。

光纤时间传递；时钟驯服；卡尔曼滤波

基于光纤网络的高精度时间频率网络是构建我国独立时频体系的重要组成部分，不但能够胜任高精度的时间频率传递与比对工作，还可与天基时频网络相互补充、相互支撑，形成空地一体化的高精度时频网络，并具有抗干扰和低成本的优势，因此构建该网络具有重要的经济价值和战略意义。纵观国内外目前的研究成果，利用光纤进行时间信息的传递主要有2种途径：1）利用目前应用最广泛的同步数字序列（SDH，synchronous digital hierarchy）网络来实现[1-2]，这种方法便于广泛推广和应用，但时间传递精度不高；2）利用波分复用（WDM，wavelength division multiplexer）新技术和设备来实现[3]，这种方法便于长距离传输，且时间传递精度高。其中，基于WDM新技术的光纤时间传递方式主要有2种：1）环回法，即通过测量时间信号从中心站到终端站，再从终端站返回中心站的环路时延来确定信号从中心站到终端站的单程时延，以此单程时延来补偿终端站接收到的时间信号，从而使终端站的时间信号与中心站的时间信号同步；……