时间频率学报

  • NTSC守时工作:国际先进、贡献卓绝

    董绍武;屈俐俐;袁海波;王燕平;赵书红;张虹;

    简要介绍近年来中国科学院国家授时中心守时工作的最新进展以及精密时间信号拓展应用情况。通过持续开展时间产生和保持所涉及的相关技术研究,加强和发展我国标准时间UTC(NTSC)系统的技术基础条件,使我国的守时工作取得突破,各项性能实现国际先进水平,国家授时中心时频基准实验室成为国际原子时TAI系统中最重要的守时单元之一。

    2016年03期 v.39 129-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 695K]
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  • 铯原子喷泉钟NTSC-F1研制进展

    阮军;王心亮;刘丹丹;管勇;张辉;陈江;林睿;余凤翔;施俊如;张首刚;

    铯原子喷泉钟在守时系统起校准作用。介绍了铯原子喷泉钟NTSC-F1的4个子系统及运行参数,与氢钟比对测量获得了NTSC-F1的频率稳定度性能,实现了系统不确定度的初步评定,给出了各频移项的频移量和不确定度,并对NTSC-F1的改进进行了介绍。

    2016年03期 v.39 138-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 587K]
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  • 中国科学院国家授时中心光晶格锶原子光频标研究进展

    常宏;张首刚;

    介绍了中国科学院国家授时中心光晶格锶原子光频标研究的工作,主要包括锶原子的两级冷却与俘获,光晶格装载,钟跃迁探测,拉比振荡的测量以及基于光频测量的精密测量理论与技术研究。目前实验上获得温度为8.4μK,数目约1×10~5个~(88)Sr原子的一维光晶格;通过磁场混合~3P_1态与~3P_0态,扫描测量得到线宽为180 Hz的~(88)Sr钟跃迁谱线;获得拉比振荡曲线且拉比π脉冲时间为5 ms时原子跃迁几率达到65%。基于锶原子光钟研究平台,国际上首次全面测量了锶原子组间跃迁(5s~2)~1S_0–(5s5p)~3P_1所有天然同位素的跃迁频率;采用对两个外腔半导体激光器进行级联光学注入的办法,对光梳的模式进行选择和放大(重复频率250 MHz),成功实现了锶原子光钟的窄线宽冷却的689 nm光源,放大倍率达2×10~5倍,边模抑制比大于37 d B,线宽远小于240 Hz,为下一步锶原子光钟系统的简化提供了一条值得探索的途径。

    2016年03期 v.39 150-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 741K]
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  • 高精度自由空间时间传递研究的新趋势

    董瑞芳;张晓斐;刘涛;张首刚;

    随着时间频率的研究水平不断提高,实现比现有精度大幅度提高的新一代时间传递技术的研究受到广泛关注。激光脉冲时间传递作为目前自由空间时间传递精度最高的技术,其精度提高与采用的探测手段和脉冲光量子特性紧密关联。应用飞秒光频梳实现高精度时间传递是目前国际研究的一个新热点,近年来取得了许多突破性进展。在此基础上,量子优化的时间传递研究也随之展开。应用具有压缩特性的量子光频梳替代传统光频梳,将使时间延迟的测量精度突破散粒噪声极限。因此,基于量子测量和量子光频梳光源的量子优化在提高自由空间远程时间传递精度方面具有巨大应用潜力,是未来时间频率的高精度传输与比对技术的重要研究方向。

    2016年03期 v.39 162-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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  • 共视精密时间服务系统的应用

    高玉平;王平利;冯瑞权;聂桂根;蔡勇;陈悦;车爱侠;李变;

    为提高时间服务质量,中国科学院国家授时中心利用卫星共视远程时间传递技术,并结合现代网络通信技术,搭建了共视精密时间服务系统,为共视法用户提供纳秒级精度的时间服务。自2010年开始试运行以来,共视精密时间服务系统已被国内多家单位使用,满足了如氢钟远程校频和性能检测等应用的需求,也为纳秒级精度的时间校准提供了一种解决方案。

    2016年03期 v.39 170-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K]
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  • UTC(NTSC)远程高精度复现方法研究及工程实现

    刘娅;陈瑞琼;赵志雄;李孝辉;

    中国科学院国家授时中心建立了与协调世界时(UTC)同步的UTC(NTSC),为了能让更多用户使用溯源到UTC的高精度时间频率信号,开发了UTC(NTSC)远程高精度复现系统,解决了标准卫星共视方法测量存在间断,且不能实时输出比对结果的问题。试验表明,复现时间与UTC(NTSC)偏差小于2 ns,频率准确度优于1×10~(-15)。详细介绍了UTC(NTSC)远程高精度复现系统的工作原理和实现方法,以及为提高复现精度、增强系统可靠性采用的技术手段。

    2016年03期 v.39 178-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1406K]
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  • 我国授时服务体系发展现状分析

    华宇;郭伟;燕保荣;徐永亮;

    随着授时系统的建设和发展,我国逐步形成了相对完善的授时服务体系。从授时服务体系的架构出发,简要总结了授时服务的民用和军用需求,并介绍了我国现有授时服务体系中的授时发播系统,包括工作原理及其技术特点,列举了国内外相关授时标准和规范,以及正在发展中的授时新技术。同时,对我国授时服务体系的发展现状进行了分析总结,并提出了建设性意见。

    2016年03期 v.39 193-201页 [查看摘要][在线阅读][下载 108K]
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  • 698nm超稳激光研究进展

    刘涛;陈龙;张林波;许冠军;刘军;董瑞芳;张首刚;

    为满足新一代时间频率系统中锶原子光钟的研制任务的需求,研制了698 nm超稳激光系统。基于PDH激光稳频技术,将激光频率锁定在高精细度光学参考腔共振频率上,通过PID负反馈控制系统实现对激光频率的纠正,从而提高激光的频率稳定度。两套独立激光系统的拍频比对结果显示,单套激光系统的频率稳定度约2.5×10~(-15)/s,线宽是2 Hz。

    2016年03期 v.39 202-206页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K]
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  • 光纤时间频率信号传递研究

    刘涛;刘杰;邓雪;焦东东;高静;臧琦;曹群;赵侃;陈法喜;董瑞芳;张首刚;

    随着时间频率标准和光纤通信网络的发展,利用通信光纤传输时间频率信号体现出巨大的精度优势。报告了中国科学院国家授时中心在光纤时间频率传递方面的研究进展。利用PDH方法和超低膨胀系数玻璃光学参考腔获得用作光频传输光源的1.9 Hz线宽1 550 nm超稳窄线宽激光,并在实验室光纤上进行传输相位噪声抑制,获得8.5×10~(-17)的传输稳定度(110 km,秒稳),在实地光纤112 km上也获得了接近的光频传输稳定度。提出并验证光纤光频传递相位噪声的用户端补偿方法,可用于光频传输多用户网络。利用临潼—西安56 km实地光纤将UTC(NTSC)信号传递到西安航天城,实现两地的时间同步,同步稳定度优于30 ps。

    2016年03期 v.39 207-215页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
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  • 转发式测定轨技术及其研究进展

    杨旭海;丁硕;雷辉;曹芬;李志刚;郭际;李伟超;孙保琪;陈亮;黄承强;成璇;弓剑军;龚婕;

    基于卫星双向时间传递原理,国家授时中心提出了转发式卫星测定轨方法,已将GEO通信卫星的测定轨精度提高到米级水平。近年来,转发式测定轨技术不断发展完善,观测目标已由单一GEO卫星扩展到北斗IGSO卫星(I1-S)。本文描述了转发式测量模型,并给出了转发式测定轨新系统对GEO卫星和北斗IGSO卫星(I1-S)的测定轨结果。经过试验验证,GEO、IGSO卫星的重叠弧段的轨道差的RMS值已分别达到2 m和0.9 m。长期的试验应用和分析表明,转发式测定轨技术的主要特色和优越性在于:转发测距与钟差分离,便于实现精密定轨;以精密时间测量为基础,测距精度高(2 cm),并且不受气象条件制约;使用微波频段和扩频技术,易于远距离测轨;该技术所需的星上透明转发器载荷成熟且易于小型化。从未来应用来看,转发式测定轨技术适用于中高轨航天器的精密测定轨,尤其对高轨卫星测定轨有明显优势,可用于开展相关科学研究。

    2016年03期 v.39 216-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 147K]
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  • 卫星导航信号评估系统设计及信号性能评估

    卢晓春;贺成艳;王雪;饶永南;康立;石慧慧;

    卫星导航信号是卫星导航系统与接收机的唯一接口,可以说,信号的性能直接决定了整个GNSS(全球导航卫星系统)的性能。进行GNSS空间信号性能评估,能够对在轨可视卫星进行实时监测评估及故障分析,是保障GNSS的服务性能的有效手段和重要支撑。首先详细介绍了隶属于中国科学院国家授时中心的昊平观测站(HRO)的结构特点及性能指标,然后在此基础上,给出了利用HRO进行GNSS信号性能监测评估的主要方法及部分典型性分析结果。

    2016年03期 v.39 225-246页 [查看摘要][在线阅读][下载 1747K]
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  • 《时间频率学报》征稿简则

    <正>1宗旨和沿革《时间频率学报》是中国科学院国家授时中心主办的学术、技术应用类刊物。本刊刊载时间频率科学及相关方面的理论和应用研究、技术与方法的成果与进展、专题评述等。《时间频率学报》的前身为创刊于1978年的《陕西天文台台刊》,2003年更名为现刊,为季刊。2来稿要求和注意事项1)来稿应论点明确、论据充分、数据可靠、逻辑严谨、表述确切、图表清晰。

    2016年03期 v.39 247页 [查看摘要][在线阅读][下载 24K]
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