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卫星双向时间比对系统稳定性的研究

作　者: 张虹
导　师: 李焕信
学　校: 中国科学院研究生院（国家授时中心）
专　业: 天体测量与天体力学
关键词: 卫星双向比对温度效应周日变化多通道频率稳定度
分类号: P127.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 187次
引　用: 2次
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内容摘要

随着科学技术的发展,高精度时间频率传递在国民经济发展中的地位日趋重要。卫星双向时间频率比对(Two Way Satellite Time and Frequency Transfer-TWSTFT)是目前国际上精度最高的时间传递手段之一。本文主要从TWSTFT的原理出发,分析研究了影响TWSTFT系统稳定性的诸多因素。本文的主要内容包括:1.卫星双向时间比对的温度效应:卫星双向比对的大部分设备都曝露在室外,因此环境温度的影响不可忽视,文中研究分析了温度变化对卫星双向比对精度的影响。2.分析了卫星运动及其他因素对卫星双向时间比对结果的影响:卫星移动影响到台站到卫星的距离,从而影响到台站间的时间同步;其他因素包括:地球自转、电离层、对流层、雨衰等的影响。3.对于多台站的卫星双向比对,多台站的归算方法优于两台站的归算方法,将多台站的归算方法应用于亚太地区的TWSTFT中,突出了它的优点。并分析研究了卫星双向比对的周日变化。4.随着多通道技术的出现,多通道调制解调器也逐步用于TWSTFT。比较分析了单通道调制解调器与多通道调制解调器的性能。5.介绍了一种适合于卫星双向比对的频率稳定度测定方法。它的采样间隔是非等间隔的,通过实例将该方法与Allan方差进行比较,得到了较理想的结果。

全文目录

第一章绪论  11-17
  1.1 时间比对手段的发展  11-12
  1.2 卫星双向比对的发展现状  12-15
    1.2.1 双向比对链连接方面  13-15
    1.2.2 卫星双向比对精度提高方面  15
  1.3 研究目的与意义  15-16
  1.4 硕士论文的内容安排  16-17
第二章影响卫星双向比对精度的外界因素  17-32
  2.1 卫星双向时间传递中的温度效应  19-23
  2.2 信号电平的匹配等因素对TWSTFT的影响  23-25
  2.3 卫星运动对双向时间比对准确度的影响  25-28
  2.4 电离层、对流层、雨衰的影响  28-30
  2.5 本章小节  30-32
第三章多台站卫星双向比对归算算法  32-48
  3.1 多台站卫星双向比对  32-33
  3.2 多台站卫星双向比对归算方法  33-38
  3.3 多台站算法实际应用  38-43
  3.4 与网站上公布的结果相比较  43-44
  3.5 卫星双向比对的周日变化  44-47
  3.6 本章小节  47-48
第四章单通道与多通道调制解调器性能比较分析  48-56
  4.1 调制解调器介绍  48-49
    4.1.1 单通道调制解调器TWT-100  48-49
    4.1.2 多通道调制解调器CRC  49
  4.2 调制解调器的时延  49-52
    4.2.1 单通道调制解调器TWT-100  49-51
    4.2.2 多通道调制解调器CRC  51-52
  4.3 两种调制解调器的性能分析  52-55
    4.3.1 数据格式  52-53
    4.3.2 性能分析  53-55
  4.4 本章小节  55-56
第五章基于中日卫星双向比对的频率稳定度测定方法  56-67
  5.1 频率稳定度及其表征方法  56-58
  5.2 Allan方差分析  58-60
    5.2.1 Allan方差  58-59
    5.2.2 Allan方差的分析  59-60
  5.3 类Allan方法  60-63
  5.4 测定中日时间传递的频率稳定度  63-66
  5.5 本章小节  66-67
结论  67-68
参考文献  68-71
硕士期间发表的论文  71-72
致谢  72-73

卫星双向时间比对系统稳定性的研究

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