杨志强， 梁 坤， 张爱敏， 袁小迪， 宋文霞

(中国计量科学研究院，北京 100029)

1 引 言

时间是一个基本物理量，秒定义是7个基本物理量定义之一。到目前为止，秒定义是7个基本物理量中准确度最高的物理量[1]。国际计量局(BIPM)通过国际原子时合作，利用全球各个时间频率实验室间的比对数据计算并发布国际原子时(TAI)及协调世界时(UTC)。时间频率远程传递与比对技术是全球时间频率实验室参加国际原子时合作的必要手段。目前，高精度时间频率远程传递与比对方法主要有两种，一种是利用地球同步通信卫星的卫星双向时间频率传递(two-way satellite time and frequency transfer，TWSTFT)方法[2～4]，另一种是利用全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)的时间频率传递方法[5，6]。

卫星双向时间频率传递技术通过建立卫星地面站、租用卫星信道和处理比对数据实现远距离时间频率比对。TWSTFT技术不但应用于通过比较本地时标进行时间传递，也应用于原子喷泉钟和氢钟之间的精密频率比对。TWSTFT比对工作由BIPM时间频率咨询委员会(consultative committee of time and frequency，CCTF)的TWSTFT工作组负责组织实施。目前，TWSTFT系统中通常使用SATRE调制解调器，研究发现TWSTFT结果中存在连续的周日变化误差(diurnal)，这是卫星双向时间比对主要的统计学不确定度来源，在使用1 Mchip/s时，该误差的峰峰值幅度可达2 ns[7～11]。

近年来，一些实验室利用软件接收机技术(software defined receiver，SDR)配合SATRE调制解调器开展了相关实验研究，SDR比对结果表明该技术能明显降低卫星双向时间比对中的周日变化误差并提高短期稳定度[12～14]。2016年1月，国际计量局卫星双向时间比对……