高精度光纖時間傳遞鏈路性能研究與分析.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，人類對時間同步性能的要求越來越高，尤其是在深空探索、國防科技等重要領(lǐng)域，高精度的時間同步起著至關(guān)重要的作用。光纖相對于傳統(tǒng)的電纜具有低損耗、高帶寬、抗電磁干擾性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，且比自由空間通道的穩(wěn)定性更好，利用光纖鏈路進(jìn)行高精度遠(yuǎn)距離時頻傳遞引起了廣泛關(guān)注。
　　本文通過建立數(shù)學(xué)模型，從理論上深入分析了光纖時間傳遞鏈路中不同因素對其性能的影響。主要工作包括：
　?。?）采用鏈路分段處理方法，建立了長距離分段的光纖

2、時間傳遞鏈路時延波動模型，推導(dǎo)了分段鏈路模型下光纖時間傳遞穩(wěn)定性與激光器波長及光纖鏈路溫度變化的關(guān)系，根據(jù)實(shí)際溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建了分段的3000km光纖鏈路并仿真分析了基于BTDM（Bidirectional Time Division Multiplexing）和WDM的光纖時間傳遞穩(wěn)定性與鏈路鋪設(shè)深度、光纖時間傳遞工作季節(jié)、以及波長抖動和漂移的關(guān)系。通過對實(shí)測SFP（Small Form-factor Pluggable）光模塊波長波動數(shù)

3、據(jù)的統(tǒng)計分析，建立了包含波長隨機(jī)抖動和漂移的波長變化模型。
　?。?）推導(dǎo)了BTDM光纖時間傳遞鏈路下二次瑞利散射噪聲功率與接收端接收信號光功率的關(guān)系，并仿真驗(yàn)證了推導(dǎo)結(jié)果的合理性。
　?。?）建立了基于BTDM的光纖時間傳遞鏈路的噪聲分析模型，綜合考慮了放大器 ASE噪聲、二次瑞利散射噪聲、激光器強(qiáng)度噪聲及相位噪聲、探測器散粒噪聲及熱噪聲等對光纖時間傳遞性能的影響。從發(fā)送端、光纖鏈路、接收端三個角度分析并比較了不同因素引起