HJ701 光纖高精度授時(shí)機(jī)

一、主要技術(shù)指標(biāo)和特點(diǎn)

1、技術(shù)指標(biāo)

  授時(shí)距離：不小于120km

  授時(shí)準(zhǔn)確度：分鐘平均值偏差小于250ps

  授時(shí)穩(wěn)定度：均方差小于120ps；峰峰值小于1.1 ns

  啟動(dòng)時(shí)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(diǎn)：

  采用單纖雙向傳輸方式進(jìn)行時(shí)頻傳遞（占用兩個(gè)DWDM波道）。

  可同時(shí)傳遞時(shí)間、頻率、UTC時(shí)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(shí)間頻率傳遞精度，能夠消除溫度、應(yīng)力、光纖鏈路維修維護(hù)等因素對(duì)光纖時(shí)間頻率傳遞的影響。

二、技術(shù)指標(biāo)測(cè)試

（一）、測(cè)試系統(tǒng)配置

1、授時(shí)系統(tǒng)測(cè)試框圖 

 圖1  測(cè)試系統(tǒng)實(shí)際配置圖

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

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

2、被測(cè)裝備

授時(shí)樣機(jī)1套：中心站和終端站各一臺(tái)

圖2  測(cè)試環(huán)境照片

（二）、測(cè)試項(xiàng)目及結(jié)果

注： 1、測(cè)試項(xiàng)目一和二的授時(shí)穩(wěn)定度如圖3所示。

   2、測(cè)試項(xiàng)目一中光纖的時(shí)延變化和授時(shí)精度如圖4所示。

   3、測(cè)試項(xiàng)目二中光纖的時(shí)延變化和授時(shí)精度如圖5所示。

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

圖3 時(shí)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(shí)結(jié)果(25±3℃),橫軸單位為秒

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

（三）、測(cè)試結(jié)論：

  1、 在現(xiàn)有中繼段距離上的授時(shí)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(jí)聯(lián)的時(shí)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(jìn)一步提高長距離時(shí)間傳遞的指標(biāo)。