时间频率远程校准系统测量终端设计与实现

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1、圆密级：中国科学院大学UniversitvofChineseAcademyofSciences√一硕士学位论文指导教师：二。一三年五月DesienandIkalizationofMeasurementSystemforTimeand●■■■■■■■■■■■■●■●■■■■■■■●■●■●■●■■■■■■■■■■■■■■■●■●■■■■■■■■■■■■●■■■●●■■■■■■■■■■■■■●■■■●●■■■■■■■■●●●■●■■■■●●■■■■■■_一II-------______-■■■■■■■■■■■■■■■■■■■

2、■■■■●■■■■■■■●■■■■一FrequencyIbmoteCalibration■----·___一■11_●■■■■■■■●■■■■■●●■■■■■■■■■■■■■■■●■●●■■■■■■■●■■■■■■■■■o—ByHeTaoADissertationSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofEngineeringNationalTime

3、ServiceCenter,ChineseAcademyofScienceMay,2013致谢对酒当歌，人生几何；譬如朝露，去日苦多。毕业在即，总有种种不舍。回眸过往，固然历历在目。在此，特别感谢我的两位导师李孝辉研究员和张慧君副研究员。李老师卓越的科研能力和广博的见识一直是我颇为敬佩的地方，课题推进后期遇到种种困难，李老师给的指导若醍醐灌项，总能让我豁然开朗。然而，让我更为钦佩的是李老师为人的胸襟，在凡俗纷杂的世事之中，以包容的心态去对待现实中的人和事，同时又能够倾心和执着于自己热爱的科研事业终非一件容易的事情。最初接

4、触科研工作时，从原理到实现几乎一窍不通，直至今天能够完成课题，张老师给的指导已然不计其数。刚开始编写程序，遇到自己解决不了的问题，张老师帮我逐行看代码，一一查找问题所在；每一次发文章，张老师都帮我细致审阅，从原理至算法，甚至于英文摘要的翻译都字斟句酌；张老师对待科研严谨的态度让我感受至深，对于每次提交的实验报告，张老师都仔细分析其中的准确性与合理性。然而，从张老师身上学习到最重要品质是看待事物的格局与眼光，不论科研抑或人生规划都应有一个明晰与长远的考虑。感谢授时中心的各位领导以及人教处、科技处的各位老师为我们提供良好的科

5、研与学习环境，同时感谢你们对我硕士在读期间的指导和帮助。感谢时间频率测量与控制实验室的各位师兄师姐和师弟师妹，大家营造的精诚团结、积极向上的氛围亦然成为我学习和科研的不竭动力。感谢和我一起走过这段岁月的同学们，青春年华我们共同的经历定然终身难忘。感谢我的亲友团对我在硕士在读期间科研及生活上的帮助。感谢我的父母这些年以来对我各种想法的支持。最后，感谢各位参加论文评审与答辩的老师。和涛2013年5月摘要中国科学院国家授时中心保持协调世界时UTC(NTSC)，与UTC的偏差保持在!-30ns内。同时，国家授时中心也致力于各种高

6、精度时问传递技术的研究，尽可能的将所保持的高精度时间应用到国民生产、经济建设和相关的科研领域中。GPS多通道共视时间传递方法可以在很大程度上消除观测中两站问单颗卫星的星历误差，并完全消除星钟误差，实现的时间传递精度优于5ns，但是传统共视观测方法每个周期内存在3分钟的不观测时间，无法实现本地参考时间与GPST时差的连续比对。基于国家授时中心保持的UTC(NTSC)和GPS共视时间传递方法，提出了时间频率连续比对的方法并研制了时间频率远程校准系统，用于完成时间频率的远程校准及向UTC(NTSC)高精度溯源。论文讨论的主要内

7、容包括以下几个方面：1、基于UTC(NTSC)的时间频率远程校准及溯源方法根据时间频率连续比对方法，系统测量终端可实现对远程用户本地参考时间和GPS系统时间(GPST)时差的连续监测，去除了传统GPS共视时间传递方法中每个观测周期内的不观测时间。通过系统可实现远程用户时间频率的校准和溯源。在数据传输方面，远程数据传输网络实现了近实时的共视比对。此外，论文还分析了远程用户通过时间频率远程校准系统向UTC(NTSC)溯源的过程。2、系统测量终端的设计与实现根据时间频率连续比对方法，设计和实现了时间频率远程校准系统的测量终端，

8、可用于完成本地参考时间与GPST时差的连续监测以及与系统分析中心的数据通信功能。测量终端的硬件设备实现了一体化的集成；开发完成的测量终端软件可完成预期的各种功能，具有较好的稳定性和可靠性。3、系统测量不确定度评估根据系统零基线比对与长基线比对的实验结果，对系统的时间测量不确定度和频率测量不确定度进行了评估。系统时间测