BPL授时发播时频控制监测软件设计

介绍了为中国科学院国家授时中心（NTSC）的长波发播系统BPL全面升级改造工程而研制的BPL授时发播时频控制监测软件系统。整个软件系统分为两大部分,第一部分包括局域网的时间同步、时间信号比对、数据采集、数据传递等与整个时频系统的硬件控制有关的软件;第二部分包括系统中各种时间比对数据的定时处理与分析、设备超差报警判断、BPL工作钟时间T（PU）的监测和频率驾驭信息的产生、各种设备运行情况的曲线显示等软件。经过近一年的试运转和修改,该软件已正常使用,效果良好。     

BPL时频信号预测控制方法的改进(摘要)

陕西天文台的授时时频基准系统对BPL长波授时台时频信号的发播控制,过去采用逐月预测控制的方式。在工作钟长期稳定性很好的情况下,一般的线性预测方法即可满足长波授时的精度要求。但是大部份铯原子钟工作数年尤其是更换铯束管后,长期稳定度很难达到较好水平。对于品质较差的钟,如果又缺少稳定的环境条件控制,那就很难用一种固定的数学模型表征和预测。新方法有以下特点: a.不直接对稳定度较差的BPL发播工作钟进行预测,而是在前一个月原子时归算的     

BPL长波授时系统定时控制方法

中国科学院国家授时中心BPL长波授时系统现代化技术改造的核心是用一部固态发射机替代两部电子管发射机.结合固态发射机工作原理和罗兰-C脉冲信号定时控制特点,提出了BPL长波授时发播信号时刻控制方法,并对发射机输出信号控制精度进行了初步估算.结果表明,该控制精度符合项目任务书中对定时控制精度在±100ns之内的要求.     

BPL时码发播和自主授时方法

在对国际上普遍采用的3种罗兰-C数字调制方法分析比较的基础上,对我国BPL长波授时发播系统技术改造中选用的数字调制方法、时码发播和自主授时方法进行了介绍,并提出了实现BPL时码发播和自主授时后宜采用的闰秒方案.     

罗兰-C数据链在BPL授时中的应用研究

用户在利用中国BPL长波授时技术时,首先需要粗同步,然后才可以得到精确时间信息。介绍当前常用的罗兰-C数据链调制方式．提出了一种BPL时码信号调制方法及编码格式,从而使BPL具有自主授时功能,更好地为用户服务．     

BPL监控室时间频率信号异常报警软件设计

作为BPL长波授时系统现代化技术改造工程的重要组成部分,BPL监控室比对系统各设备的信号异常（超差）的自动报警软件已经正常运行了2年。介绍了该报警软件的设计思想和工作界面,给出了数据分析方法和信号异常判断依据。设计了多种在出现异常时发出报警的方式,以确保报警的有效性。     

BPL长波天线体吊装悬挂系统的某些结构改进

吊装悬挂系统是BPL长波授时发射天线体的重要组成部分。介绍了在天线体升降时,吊装悬挂系统的作用和工作原理,分析了该系统定滑轮组原结构中存在的明显问题,详细介绍了定滑轮组改进后的结构设计。事实证明,改进的结构设计科学合理并安全可靠。     

BPL长波定时接收机简介

根据BPL长波授时信号特征设计的一种经济实用的定时接收机可以取得优于土30微秒的定时精度。在此介绍其原理与方法。     

前言

BPL授时台工作在无线电长波波段,采用多脉冲、相位编码体制发播标准时间和标准频率并兼导航主台。由于长波地波传播衰减小,多脉冲发射提高了平均辐射功率,相关检测技术允许接收机在低信噪比下工作,所以能实现大面积复盖。因为长波地波传播的相位非常稳定,脉冲     

第一章 发射体制

陕西天文台控制的长波发射台是授时台兼导航主台,呼号为BPL,因此发射体制要满足授时和导航两方面的要求。其体制与罗兰—C系统基本相同,采用多脉冲相位编码体制。载频为100KHz。该频率地波传播衰减小,而且幅度和相位很稳定,因此可实现远距离高稳定度传输。一、时间划分为了授时目的,只要一个发射台就可以了。但要满足导航要求就必须至少有三个台组成一个“链”,其中一个台叫主台,其余的台叫付台。因为所有发射台的载频相同(100KHz),     

NTSC时频基准实验室守时系统自动监测软件

为了能实时了解中国科学院国家授时中心（NTSC）时频基准实验室守时系统的运转情况,编制了本软件。本软件的功能是对系统中原子钟最近一个月的比对数据进行实时计算后,得到一个纸面的加权平均时间尺度“TA”,用它作为监测UTC（NTSC）、UTC（JATC）和原子钟运转情况的参考,给出TA-UTC（NTSC）、TA-UTC（JATC）、以及每个钟相对于TA的速率曲线。通过选用窗体上设置的各个按钮,能很方便地监测原子钟和测量设备的运行情况。位于陕西蒲城的BPL监控室可以通过远程局域网得到NTSC守时实验室的数据,实时运行本软件,并用TA作为参考,即可监测BPL监控室原子钟运行情况,并且对BPL发播工作钟时间T（PU）进行监测和频率驾驭,以实现T（Pu）同步到扩形（NTSC）。     

关于"长河二号"导航系统的时间同步及授时

对“长河二号“导航系统的时间同步及快速恢复等问题作了讨论,提出了利用BPL长波信号、GPS共视或搬运钟等方法来实现时间同步和增加授时功能的方案.最后,给出了“长河二号“东海台链的主台信号与国家授时中心的UTC(NTSC)之间的同步实验结果.     

BPL长波授时信号质量的分析

利用CsSync1000型接收机的输出数据，分析了BPL信号在接收点的质量，还将该接收机的GRI与主钟（CSAO）1PPS比较，给出了接收时间内BPL发射系统时延变化范围。分析结果表明，BPL发播控制具有较好的短期和中期稳定性能。为进一步提高发播时间控制的稳定性，需要采用新的控制方法和控制设备。     

BPL工作钟信号T(PU)的监控方法研究

中国科学院国家授时中心(NTSC)BPL长波授时台升级改造项目要求实现BPL系统的工作钟信号T(PU)的自动监控.T(PU)的控制指标为T(PU)与NTSC时频基准实验室的主钟信号UTC(NTSC)之间的相位时间差的绝对值| UTC(NTSC)-T(PU)|小于50 ns;T(PU)的频偏绝对值优于5×10-13.为达到上述指标,并尽可能提高T(PU)的准确度,研究了在采用不同类型的原子钟作为工作钟频率源时所需采用的T(PU)的监控方法.结论是对日稳较好的频率源,用对工作钟频率源的频偏进行准实时预报得到的值和实测得到的相位时间差UTC(NTSC)-T(PU)来计算应该加到相位微调仪上的频率补偿值,从而进行工作钟的频率驾驭,可以大大提高工作钟信号T(PU)的准确度;而对不太稳定的频率源,频偏准实时预报准确度很差,采用几个月时间段内的平均频偏以及实时实测的相位时间差来进行频率驾驭,以便确保T(PU)的准确度.     

BPL时号定时校准原理和方法

为保证BPL长波授时时号(以国家授时中心(NTSC)保持的UTC(NTSC)为基准)的准确度,必须对该时号进行定时校准(确定发射时号与发播工作钟同步时定时校准信号的相位)。阐述了定时校准的原理和方法。与传统罗兰-C系统校准方法不同,该方法选择发射天线电流取样信号基准过零点而非定时控制单元基本定时信号为定时校准点,消除了因锁相控制精度不足引起的误差,提高了时号精度。该方法可以作为罗兰-C授时系统的通用校准方法。     

长波信号(BPL)自动监视系统的研制

介绍了新研制的长波信号 (呼号BPL)自动监视系统。着重从硬软件两方面分别阐述了该监视系统重要组成部分———监测仪的构成原理 ,同时也阐述了PC计算机软件的功能特点。     

BPL脉位调制方案及数据传送

实现BPL长波信道能力扩展的一个重要技术环节是对组重复间隔（GRI）脉冲的脉位调制,在将信源消息变成脉位调制电平的数据传输过程中,还有一系列的信号格式转换,提出了实现脉位调制的若干方法,探讨了数据流的详细传送过程并给出了相应的软件。