齐 震,程浪浪,刘 强,王 昕,赵 凡,高玉平,冯 平

(1. 中国科学院国家授时中心,西安 710600; 2. 封开低频时码授时台,广东 肇庆 526500; 3. 中国科学院大学,北京 100049)

0 引言

低频时码授时技术属于长波授时技术的一种扩展,是国际电信联盟(International Telecommunication Union, ITU)一直提倡的一种授时技术[1]。目前,已有多国建有低频时码授时系统,如中国BPC、美国WWVB及日本JJY等[2]。低频时码授时的优势在于借助低频载波通过天波和地波进行时间信号传输,具有较高的相位稳定性,传播损耗小,可以远距离传输[1]。我国于2007年建成的商丘低频时码授时台,采用幅度调制体制,调制速率为1 bit/s,通过4种不同脉宽传递时间信息,在每秒开始时刻使幅度下跌90%标志UTC(NTSC)秒的起始时刻[3-4]。其中,低频时码授时系统的系统时间与UTC(NTSC)的时间同步通过卫星共视实现。

随着数字电子技术的不断发展,低频时码接收机也朝着数字化、小型化的趋势发展,所采用的定时手段也趋向数字化解决方案[5]。低频时码授时信号从发播台至用户接收终端的过程中,会受到各种环境的干扰以及信号传播链路时延的影响,因此接收端往往接收到的低频时码秒脉冲会存在随机抖动现象,在一定程度上影响定时精度[6]。为提高定时精度,需对秒脉冲的抖动进行平滑。本文将利用接收到的我国商丘低频时码发播台发播的BPC授时信号,分别对最小均方误差(least mean square, LMS)自适应滤波和卡尔曼滤波这两种数字滤波方法在低频时码秒脉冲抖动平滑处理中的平滑性能进行仿真验证分析。……