HJ701 光纖高精度授時機

一、主要技術(shù)指標(biāo)和特點

1、技術(shù)指標(biāo)

  授時距離：不小于120km

  授時準(zhǔn)確度：分鐘平均值偏差小于250ps

  授時穩(wěn)定度：均方差小于120ps；峰峰值小于1.1 ns

  啟動時間：小于3分鐘

光電接口符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2、主要特點：

  采用單纖雙向傳輸方式進行時頻傳遞（占用兩個DWDM波道）。

  可同時傳遞時間、頻率、UTC時間及少量信息。

  “即插即用”：只要光纖長度小于傳遞距離極限，無論光纖長度怎么變化都能保證時間頻率傳遞精度，能夠消除溫度、應(yīng)力、光纖鏈路維修維護等因素對光纖時間頻率傳遞的影響。

二、技術(shù)指標(biāo)測試

（一）、測試系統(tǒng)配置

1、授時系統(tǒng)測試框圖 

 圖1  測試系統(tǒng)實際配置圖

  授時中心高穩(wěn)定鐘源輸出的1pps（秒脈沖）和10M時鐘信號送給授時中心站，中心站將其進行處理后轉(zhuǎn)換為光信號送上光纖線路，經(jīng)125公里光纖線路傳輸后到授時終端站進行接收，并恢復(fù)出1pps，HP53132A用來測試鐘源輸出的1pps信號與授時終端站恢復(fù)出的1pps信號之間的差值，這個差值即為授時的精確度。

  其中鐘源為203所小型化氫鐘輸出，10M時鐘的穩(wěn)定度優(yōu)于10-11/s；時間間隔測量儀表HP53132A的分辨率為125ps，外接高穩(wěn)時鐘后準(zhǔn)確度優(yōu)于50ps。

2、被測裝備

授時樣機1套：中心站和終端站各一臺

圖2  測試環(huán)境照片

（二）、測試項目及結(jié)果

注： 1、測試項目一和二的授時穩(wěn)定度如圖3所示。

   2、測試項目一中光纖的時延變化和授時精度如圖4所示。

   3、測試項目二中光纖的時延變化和授時精度如圖5所示。

   4、以上測試結(jié)果未扣除測試系統(tǒng)本身誤差，實際傳遞性能優(yōu)于上述指標(biāo)。

圖3 時間傳遞穩(wěn)定性（縱軸為ALLEN均方差，,橫軸單位為秒）

圖4 125km盤纖的授時結(jié)果(25±3℃),橫軸單位為秒

圖5   100Km盤纖(25±3℃)＋11.6km實際鏈路的授時結(jié)果,橫軸單位為秒

（三）、測試結(jié)論：

  1、 在現(xiàn)有中繼段距離上的授時準(zhǔn)確度優(yōu)于±250ps，穩(wěn)定度優(yōu)于125ps(1σ)。

  2、 如果采用中繼段級聯(lián)的時間傳遞方法，則在1000公里的距離上，準(zhǔn)確度優(yōu)于1ns，穩(wěn)定度優(yōu)于0.5ns。

  3、 如果采用雙向光放大器，減少電中繼次數(shù)，可進一步提高長距離時間傳遞的指標(biāo)。