分布式光纖時間同步系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、高精度的時間同步技術(shù)在衛(wèi)星導航、航空航天、深空探測、地質(zhì)測繪、通信、電力傳輸和科學研究與計量等領(lǐng)域有著重要的應用價值?，F(xiàn)有文獻報道的光纖時間同步方案基本都是點對點的，在很多實際應用中，需要點對多點的分布式高精度時間同步?，F(xiàn)有的分布式的時間同步方案，如基于光纖同步數(shù)字系列（SDH：Synchronous Digital Hierarchy）的時間同步和IEEE1588（PTP）時間同步協(xié)議，的精度較低。
　　本文研究基于光纖實現(xiàn)高精

2、度分布式時間同步的方法，及其系統(tǒng)設計與實現(xiàn)技術(shù)。主要的工作包括：
　　(1)對分布式光纖時間同步系統(tǒng)進行了系統(tǒng)分析，詳細的分析和討論了溫度、發(fā)射波長等因素對分布式時間傳遞精度和穩(wěn)定度的影響。
　　(2)設計實現(xiàn)了一種間歇輪詢比對分布式光纖時間同步方法，包括：基于時分多址接入機制（Time Division Multiple Access，TDMA）的控制協(xié)議，幀結(jié)構(gòu)，光纖時間同步端機以及鐘差預測算法。針對間歇輪詢分布式光纖時

3、間同步方法的不足，進一步提出了一種不間斷分布式光纖時間同步方法。通過采用TDMA機制和動態(tài)調(diào)整定時信息（如1pps，5pps等），實現(xiàn)時間同步中心和所有接入時間同步單元間的不間斷分布式光纖時間同步，提高了時間同步精度和穩(wěn)定度。
　　(3)在實驗室環(huán)境下搭建了連續(xù)穩(wěn)定運行的點對點的光纖雙向時間比對實驗系統(tǒng)，開展了100km點對點雙向時間比對實驗，實現(xiàn)了精度優(yōu)于40ps的時間傳遞。在此基礎之上實現(xiàn)了1×8分布式光纖時間同步實驗系統(tǒng)，進