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。     

长波定时接收机系统时延的测量改进

为进一步提高用户定时校频精度,我们通过使用移相技术并利用高精度数字存储示波器和高精度计数器,对长波接收系统时间延迟的测试方法进行了改进,获得了比原先更精确的测量结果。     

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。     

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     

无线电长波传播时延的测量

为了在长波授时与导航系统中,进行传播时延的修正,研究电波传播时延修正的理论及方法,及通过传播时延的测量测定土地等效导电率等,必须对电波传播的时延进行精确的测量。利用飞机搬运原子钟方法就是一种高精度的测量长波传播时延的方法。一九七八年十月至十一月进行的3262工程电波传播搬运钟试验,采用飞机搬运铷原子钟测量了我国不同传播路径上许多地点长波天、地波传播的时延,测量的精度为±0.14μs。下面我们就这次实验中传播时延的测量问题进行分析讨论。     

GPS定时接收机的校准

GPS共视比对(GPS CV)是国际原子时进行时间连接的主要手段之一,即使在有TWSTFT(卫星双向时间频率传递)的实验室GPS也作为时间比对的备用手段而存在,而且TWSTFT系统启用时需用GPS做校准。国际权度局(BIPM)为了减小比对误差,对一些时间实验室的GPS接收机进行不定期校准。国家授时中心(NTSC)利用BIPM给出的校准报告对NTSC时间基准实验室的GPS定时型接收机的内部时延及相关数据进行修正,使UTC(NTSC)的准确度得到提高。     

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.     

利用长波(BPL)定时的精度分析

本文给出了云南天文台监测长波(BPL)时号的结果。地波定时平均精度达±0.22μw,日校频精度优于2.3×10~(12);天波定时精度为±1.65μs,日校频精度优于1.9×10~(-11)μs。     

综合原子时长波接收系统时延测量

测量了综合原子时系统中各个长波接收系统的时延。对于利用长波实现高精度时间比对,这是不可忽视的实际问题     

综合原子时长波接收系统时延测量

测量了综合原子时系统中各个长波接收系统的时延。对于利用长波实现高精度时间比对,这是不可忽视的实际问题。     

长波传播时延预测中的距离计算问题

本文讨论了目前广泛采用的三种用于地波传播时延计算的大圆距离计算公式,在椭球体面上,这三种公式在一定的近似下被统一起来,并给出了考虑高程时的简单近似公式及忽略高程影响的条件。     

长波授时中地波传播时延的予测

长波无线电波(30～300KHz),尤其是地波传播,由于衰减小,不受电离层的影响,相位稳定,因而被广泛用于通讯、导航与授时。目前,国际上已建立的罗兰—C导航系统就是一种利用长波的高精度远距离导航系统,同时也是高精度授时系统。还有许多专门用于通讯,发播标准时间与频率的长波台。我国已经建成的12KW(脉冲峰值辐射功率)长波台,和正在建设中的1200KW长波台也是用来发播标准时间与频率的,待付台建成后也可用于导航。利用长波信号进行定时和同步与导航不同,在象罗兰—C这样的双曲线导航系统中,测量的是两条路径上的传播时延差,地面特性对传播时延的影响,在一定程度上是     

导航型GPS接收机定时精度的分析

“能提供廉价并满足准确度达到或优于１μｓ的产业需求的世界范围内的时号传播”仍然是ＣＣＩＲ第７研究组的研究课题．为此，我们测量了４种型号的１３台导航星ＧＰＳ接收机输出的１ｐｐｓ与陕西天文台主钟ＵＴＣ（ＣＳＡＯＭＣ）的时间偏差．经电缆延迟和主钟相对子ＵＴＣ（ＣＳＡＯ）的钟差改正，测量结果表明，单次（采样时间约３０ｓ）定时测量的精度约为０．２μｓ，准确度为１～３μｓ；不同型号的ＧＰＳ接收机的硬件延时、测量偏倚误差和接收机噪声特性各不相同．只有测定这些接收机的时钟偏差并加以改正，才能达到准确度优于１μｓ的定时精度或时间同步精度。     

基于FPGA的便携式BPC定时接收机设计

介绍了一种基于FPGA的便携式低频时码接收机系统的设计方案。该接收机的特点是体积小,功耗低,方便户外工作人员携带。描述了该接收机的硬件系统结构,给出了软件算法。硬件结构中,使用了ALTERA公司的EP2C70F672C8芯片,软件部分在QuartusⅡ开发环境下完成。系统测试结果表明,按本方案设计的接收机集成度高,可靠性好,易扩展,易升级,具有一定的实用价值。     

预测地波定时信号传播时延的经验方法

在参考文献（２,３）的基础上,提出了含有大山区的复杂陆地地波路径的分段和确定各段路径等效电导率σｃ的方法,给出如何利用接收点场强实测值和已有的理论色散修正曲线（δｔ－ｄ）＾（６）近似计算色散修正值的方法,并对４条含大山区的复杂路径信号传播时延实测值ｔｇ＾－（收）与预测值ｔｇ进行比较,结果表明：路径分为３段等效时的预测准确度要比整段等效高得多。     

太阳X射线爆发对长波定时与校频的影响

太阳X射线爆发引起电离层D区的突然扰动(SID),直接影响低频天波信号的传播。本文给出了由SID所引起的低频灭波信号幅度与相位突然异常的部分观测结果,分析了对利用天波甚至可能对利用地波定时、校频产生的影响,并提出了减小这种影响的方法。     

在长波授时中一跳天波传播时延的予测

用长波授时,除了地波传播的衰减小,相位稳定,因而有大的作用范围(最远可达2000—3000公里)和相当高的时间同步与校频精度(同步精度0.1～1μs;校频精度1×10~(-12)/天)外,天波传播由电离层下边界的D区反射,波长较长和电离层的D区的良好导电性能,使其反射损耗和相位起伏都相对地较小。天波信号的相位起伏,白天最大为1μs,夜间为2～3μs。利用天波授时大大扩展了授时的服务范围(一跳天波最远可达4000～5000公里,多跳天波还可更远),而且还可以取得较好的时间同步精度。     

改进的国产GPS定时接收机的性能测量与分析

近几年,西安导航技术研究所生产了新型的GPS定时接收机,它在高频部件、线路结构、电源部件、防震装置和天线水平等方面进行了改进和更新。这种新接收机在上海天文台进行性能测量,并与老型接收机的性能进行比较,测量结果分析表明,新型接收机在信噪比、可靠性、接收缺损率和短期校频精度等方面都比老型接收机有较大提高,这种新型接收机适用于完成野外流动作业的高水平时间同步任务。