对LF电磁波传播时延实测值准确度的讨论

关于 LF 电磁波传播时延实测值与计算值不一致性的问题,日本 Shigetaka Hjima 先生从收、发两地坐标改正和分析 LF 定时接收机天线时延的角度作过论述,本文试图从授时控制 LF 定时及接收机设备时延两个方面进行探讨。根据1978～1981年三次搬钟实验结果,上海天文台、陕西天文台利用“交响乐”卫星和巴黎天文台进行时间比对的结果(1979年6月18日～27日)以及 Shigetaka Hjima 先生在《日本的时间与频率》一文中所公布的搬钟实验资料。分析这几次实验所反映的 LF 地波传播时延实测值与理论计算值的一致性(偏差小于1μs)与不一致性(偏差大于1μs)的情况和其中的原因,认为这种不一致性的主要原因是由于 LF 时号的发射天线电流相位超前于主钟秒詹号。本文讨论了 LF 定时接收机时延采用值和实测值问题,及其对授时台控制和时间同步准确度的影响.强调了正确测定 LF 定时接收机系统时延值的重要性。     

长波信号中周期修正项对授时精度的影响

周期修正项是长波授时信号的一个特征量,它通常与长波授时信号的跟踪点有关。在授时过程中,它是影响长波传播路径时延计算的重要因素。讨论了长波定时信号接收端感应电动势周期修正项与发射端电流信号周期修正项的不同,分析了磁天线和电天线对周期修正项的影响,计算了实际传播介质中周期修正项的大小。结果表明:当传播路径上的电参数恒定时,周期修正项与传播距离有关,传播距离越大,感应电动势的周期修正项也越大,并且两者呈线性关系。同时,周期修正项也受等效电导率等因素的影响,在恒定的距离上,等效电导率越小,周期修正项反而越大。授时用户可以利用感应电动势周期修正项的数值计算结果修正传播路径上的时延,有效地提高传播路径时延计算的精度,从而提高授时精度。     

低频时间信号周期修正项的扣除和时延、场强的色散修正

本文从理论上说明用定时接收机接收低频时间信号进行台站时间同步时周期修正项是30.18(≈30.2)μs而不是30μs;说明在—定的条件下脉冲色散对信号时延和场强测量的影响。导出定时信号色散影响不能忽略时场强和时延的修正公式。     

近距离罗兰-C信号周期识别的数字化方法初探

对判断罗兰-C脉冲峰值的算法作了改进。对加有噪声的近距离罗兰- C脉冲仿真信号的采样值用改进的算法进行计算后,可识别信号周期并给出相位编码信息。对改进后的算法的有效性用MATLAB进行了验证,并用MODELSIM对改进的算法进行了仿真实现。结果表明：在一定的信噪比条件下,改进后的算法初步实现了对近距离罗兰-C信号周期识别的数字化,具有一定的实用性。     

用LF接收机测量脉冲场强的一种方法

本文介绍一种用正弦波与被脉冲调制的正弦波的幅度(在示波器上)比较的方法,对LF定时接收机进行场强定标。这种方法简单易行,能取得较好的效果。     

第二章 长波定时

一、低精度定时定时就是我们常说的时间同步。顾名思义,时间同步就是使本地的时间与标准时间一致,或者利用一个参考标准,使不同地点的时间一致。 BPL长波授时台除以一定的重复周期发射脉冲组之外,在秒信号与脉冲组不相重合时,还加发秒脉冲。利用BPL台进行定时的用户可以分成低精度用户和高精度用户。低精度用户     

低纬子午环精密时间系统

为保证正在调试中的低纬子午环的定时需要,我们研制了一套具有较高性能的ＧＰＳ精密守时系统,由ＧＰＳ、１ＭＣ频率源和一台自己研制的时钟提供精确到１ｍｓ的信号,用ＧＰＳ的秒信号对时钟进行同步,由计算机完成时钟信号的全自动采集。系统的完成克服了由于钟房撤消而带来的定时的困难。为低纬子午环的顺利运行提供了较好的保障,同时也可适用于其它需要此类定时功能的观测场合。     

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。     

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.     

低纬子午环精密时间系统

为保证正在调试中的低试中的低纬子午环的定时需要,我们研制了一套具有较高性能的ＧＰＳ精密守时系统,由ＧＰＳ、１ＭＣ频率源和一台自己研制的时钟提供精确到１ｍｓ的信号,用ＧＰＳ的秒信号时钟进行同步,由计算机完成时钟信号的全自动采集。系统的完成克服了由于钟房撤消而带来的定时的困难。为低纬子午环的顺利运动提供了较好的保障,同时也可适用于其它需要此类定时功能的观测场合。     

基于UTC（NTSC）的GPS定时接收机时延测量

GPS提供了一种精密定时的方法,但接收机绝对时延的测量是一个难题,现有的测量方法成本高且难以操作,因而提出了一种GPS定时接收机时延测量的简单方法。这种方法根据国家授时中心保持的时间尺度UTC（NTSC）与GPS定时接收机输出的秒脉冲信号（1PPS）的比对结果,利用UTC（NTSC）的国际比对数据以及UTC与GPST的时差数据,可以测量GPS定时接收机时延,该方法简单易行。最后,对这种方法的测量误差进行了分析。     

BPL长波授时信号周期识别的一种方法—用天波准确地识别地波的周期

不同地区接收BPL地波和天波信号有着不同的结果对于噪声场强在50dB左右,BPL地波场强低于30dB,一跳天波场强约50dB的地方——广州监测站正处于上述情况,可以借助一跳天波识别地波的周期。具体方法是先跟踪在一跳天波第三周末,再把跟踪点前移三周(周数根据天、地波传播时延差决定)[注一]就可以跟踪到BPL地波第三周.这种方法可以作为一些离发射台较远的台站进行周期识别的一种方法。     

利用同步卫星的电视信道进行时间服务

中国和苏联在同步卫星的电视信道中,插入了标准时间、频率信号,以及标志时、分、秒的时间编码。本文给出利用该信号定时,在不作卫星位置改正的情况下,定时精度优于短波时号,且信号稳定。陕西天文台已研制出荧光屏卫星钟,用于卫星定时。由于卫星发射功率大,使用简易,接收机,所以荧光屏卫星钟的价格较低。     

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。     

Loran—C 定时精度的分析

一、概述Loran-C 导航系统以天、地波传播标准时间信号。地波沿地面传播,不受电离层变化的影响,定时精度高,当前远距离时间同步多采用这一手段;天波借助于电离层 D 层的反射来实现时间同步,由于电离层周日变化的影响,使天波的时间同步精度低于地波定时精度。本文分析了接收站仅有一台铯钟的情况下,如何计算 Loran-C 地波的定时精度以及利用Loran-C 天波所能达到的定时精度。     

基于GPS射频信号模拟的定时方法

针对采用GPS定时的设备提出了基于GPS射频信号模拟的定时方法,在不更改原有设备的情况下,可利用外部时间基准进行同步。首先建立卫星的轨道模型,模拟出卫星的导航电文;然后根据设备的位置模拟产生观测数据;再将导航电文调制到卫星的伪随机码上,根据观测数据计算出伪距,对调制的信号进行延迟;最后,通过正交射频调制得到GPS模拟信号。已建立的实验模型能实现以上模拟过程。测试表明,该方法可达到10ns级的定时精度。     

同步广播卫星电视中秒信号的测量结果及其分析

简单介绍了国家授时中心的卫星电视比对系统,给出了利用时间比对系统测量CCTV信号中插入的时间信号(它们或仅由卫星转发或由卫星转发后再经地方电视台转播)时延的方法和测量结果,并对其进行了分析,对定时用户具有参考价值。     

基于小波分析的脉冲星信号消噪处理

脉冲星信号是一种典型的非平稳信号,且信噪比非常小．目前对脉冲星信号的处理仅局限于对脉冲星信号不同周期的迭加．根据脉冲星信号的特点采用小波消噪的方法对其进行处理,并对小波的选取和分解层数的优化进行了研究．结果表明小波阈值消噪能够对脉冲星信号实现噪声剔除,达到既净化信号,又不丢失高频有用信息的目的．从而实现了迭加较少的信号周期就能够获得与较长时间迭加相似或更好的效果,可以大大提高脉冲星观测的轮廓精度．     

定时系统及时间统一和同步(摘要)

定时系统是航天通信测控网、靶场测控系统的一个重要组成部分,向各测控设备提供标准频率信号和标准时问信息,使靶场内的各测控设备在统一的时间尺度上工作。定时系统国内通常称为时间统一勤务系统(简称时统),主要由标准频率源(如原子频标、石英频标)、时间编码产生器、信号分配设备、定时校频、监测控制设备组成。定     

宽带频谱序列干扰信号识别与统计方法

随着科学技术的不断进步,射电天文台站趋于自动化,各类电子设备的广泛使用使得射电天文台站的电磁环境变得尤为复杂,如何有效识别和统计复杂频谱中的干扰信号是当前射电天文台站亟需解决的问题,故提出一种宽带频谱序列干扰信号识别与统计方法.首先,对每组宽带频谱进行信噪分离、识别频谱中的干扰信号;然后,对第1组宽带频谱信号识别结果及信号特征建立模板库,后续每组频谱的信号识别结果与模板库中对应频率的信号进行相似性分析,根据相似性分析结果,统计信号次数,更新模板库;实现宽带频谱序列干扰信号的识别与统计.针对QTT (QiTai Radio Telescope)台站实测频谱,运用该方法进行干扰信号识别与统计,能够有效识别并标记频谱中的干扰信号,并统计干扰信号随时间、方向的变化趋势.