一、G.国际原子时和本地原子时之差(论文文献综述)
章宇,袁海波,王燕平,董绍武,张继海[1](2021)在《时间频率科学数据管理控制与应用》文中提出时间频率系统已经成为国家的战略资源,时间频率科学数据的应用涉及通信、电力、交通、战事等方面,因此时间频率科学数据的统筹梳理、管理控制、应用分析具有重要的现实意义。首先对时间频率科学数据进行分类分级,同时制定数据共享策略,详述时间频率科学数据管理系统的组成架构以及时间频率科学数据的质量控制方法;然后分析时间频率科学数据开放共享面临的问题,给出解决方案;最后阐述时间频率科学数据的若干应用方向,对时间频率科学数据的管理控制进行总结并展望。
赵书红,董绍武,袁海波,白杉杉,屈俐俐,李孝辉[2](2021)在《异地多站联合守时方法研究》文中进行了进一步梳理异地多站联合守时方法,一方面可以整合有限的原子钟资源,提高各实验室原子钟的利用率,以及综合时间尺度的稳定性和准确性;另一方面提供了一个稳定和可靠的驾驭参考,提升各站点的实时输出物理信号性能。本文基于中国科学院国家授时中心的多场区和多个远程比对链路的优势,分别在蒲城、临潼和西安场区开展实时物理信号产生试验,综合这些场区的原子钟数据,计算产生联合时间尺度TA。以该时间尺度TA为参考,分别对西安和临潼场区的主钟进行驾驭,最终西安和临潼两站产生的实时物理信号与协调世界时UTC的相位偏差保持在±3 ns。试验表明,采用异地多站联合守时方法,可以实现异地多站复现的物理信号一致性。
姜萌[3](2019)在《基于Vondrak-Cepek滤波的氢-铯融合原子时间尺度算法研究》文中提出高精度的时间已成为一个国家科技、经济、军事和社会生活中至关重要的参量,广泛应用于导航、电力、通信、航空、国防等领域。作为最基本的物理量,对支撑国家科学研究也有基础性作用。当前,国际上大多守时实验室采用氢钟或铯钟,或两者联合产生稳定的时间尺度。联合守时是将不同类型的原子钟进行组合,产生一个综合时间尺度。目前国际上采用的氢铯联合守时算法大多都是利用氢钟短期稳定性检验铯钟短期频率跳变;利用铯钟或铯钟组作为氢钟的测量参考,确定氢钟频率漂移;最后将原子钟数据进行加权平均产生综合时间尺度。当氢原子钟作为参考对铯原子钟进行测量的主要噪声是相位白噪声,经数学方法滤波后,其时间尺度短期稳定度仍会受铯原子钟噪声的影响。氢铯两类原子钟的特性不同,传统联合方法对于两类原子钟采用同种取权方式,对于两类原子钟各自优势的最佳利用存在一定局限性。针对这些问题,本文基于全氢钟和全铯钟时间尺度性能,利用Vondrak-Cepek滤波方法实现了氢原子钟和铯原子钟的融合,避免了氢铯互为参考带来的问题,且根据滤波器的平滑参数选择,对两类原子钟时间尺度进行不同的取权,取得了较好的结果。论文以提高时间基准性能为目标,利用中国科学院国家授时中心所保持的我国时间基准UTC(NTSC)系统的原子钟资源,开展了相关研究。首先,结合原子钟幂律谱噪声模型对不同类型的原子钟噪声模拟方法进行了相关研究和分析,为氢铯融合方法提供原子钟模拟数据支撑,以检验算法有效性;其次,分析了几种经典的时间尺度算法,并基于实时加权算法实现了全铯钟和全氢钟时间尺度的计算,利用最小误差理论对氢原子钟的频漂参数进行最优估计,有效的提高了全氢钟的时间尺度性能,为进一步实现Vondrak-Cepek组合滤波的氢铯融合奠定基础;在此基础上,重点研究了Vondrak-Cepek滤波的氢铯时间尺度融合方法。利用全氢钟时间序列的差分信息对全铯钟时间序列进行性能增强,成功的将两类原子钟组所产生的时间尺度进行了融合,有效的提高了时间尺度性能。论文的研究内容和创新点分为以下四部分:1.研究了不同类型原子钟噪声数字化模拟方法对于原子钟数据的数字化模拟,一方面有助于对该类型原子钟噪声的分析并检测降噪、时间尺度算法等的有效性;另一方面,可避免花费大量时间测量数据,有效的节约时间和资源,可实现多个模拟实验同时进行,减少资源的浪费。因此,研究了原子钟噪声数字化模拟方法,并设计了仿真实验,结合国家授时中心原子钟的钟差数据,利用最小二乘法估计各类型的噪声参数,实现对不同原子钟噪声的模拟。同时,设计实验验证了该模拟方法的有效性。原子钟噪声的数字化模拟有助于更深层次的理解原子钟特性,为充分发挥每台原子钟性能奠定了基础。原子钟模拟数据具有很好的连续性,可为氢铯融合方法的有效性检验提供更为可靠的数据支撑。2.比较了几种经典时间尺度算法,研究并分析了基于经典算法的氢铯联合时间尺度性能原子钟的发展迅速,但长时间运行的物理设备总有出现故障的可能。因此,为了保证时间尺度的可靠性,时间保持利用多台原子钟数据经数学方法计算综合时间尺度,其性能高于守时钟组中任一单台钟性能。讨论了时间尺度的基本概念、主要特征以及基本原理。而针对不同的应用需求会设计不同的时间尺度算法。因此,研究了三种经典的时间尺度算法:ALGOS、AT1及Kalman算法,并对这三种方法进行了比较分析,总结了各方法的优缺点。同时,基于同样的原子钟数据实现了三种经典算法的氢铯联合,讨论和分析了三种综合时间尺度性能。优选算法以实现单一原子钟类型钟组的时间尺度,为氢铯原子时间尺度融合奠定基础。3.提出了基于最小误差理论动态估计氢原子钟频率漂移的方法氢铯联合守时的主要目标是充分利用两类原子钟的优势,同时最大限度消除或减弱两类原子钟缺陷。对于氢原子钟,则需减弱频率漂移项对于时间尺度的影响。传统的方法是在一个月的时间间隔内拟合一个固定的频漂参数,将氢原子钟钟差数据中的频漂项扣除后参与时间尺度的计算。但实际中,氢原子钟的频漂不是一成不变的。因此以氢原子钟作为研究对象,探索利用最小误差理论对氢钟的频漂进行动态估计,该方法可以准确地对氢原子钟频漂参数进行数学建模,能够更加真实的反映氢原子钟的运行特征。利用该方法估计氢钟频率漂移项并计算综合时间尺度,改善了综合时间尺度性能。4.提出了Vondrak-Cepek滤波的氢-铯融合原子时间尺度算法氢原子钟和铯原子钟是当前国际原子时和各国标准时间产生的主要精密频率源,二者分别拥有优良的短期和长期稳定度特性。充分利用氢钟短稳和铯钟长稳进行时间保持成为时间产生过程中的一项关键技术。传统的氢铯联合方法对于两种不同类型的原子钟采用同一种方式取权,对于两类原子钟优势的最佳利用具有一定局限性。因此,以提高时间尺度的长短期稳定性为目标,提出了Vondrak-Cepek组合滤波的氢铯融合时间产生方法。根据最小二乘原则对Vondrak-Cepek组合滤波关键参数进行选取以实现对于全氢钟和全铯钟时间尺度的不同取权,进而通过全氢钟时间尺度时间序列的差分信息对全铯钟时间尺度进行性能增强,从而获得氢铯融合原子时间尺度。产生的融合时间尺度均优于氢铯单个时间尺度相同平均时间上的性能指标。因此,Vondrak-Cepek组合滤波算法既可以有效利用氢钟组的短稳对铯钟组的短期噪声进行抑制,也可以保持铯钟组本身的优良长期稳定度,使产生的时间尺度兼顾了长期和短期稳定度性能。
王星[4](2019)在《远程联合钟组原子时标公报发布系统的研究与实现》文中研究说明统一的独立自主的时间频率系统是维护国家安全、保持强大国防力量的基础,是国家科技、军事、航天等综合实力的体现。为了构建我国统一的独立自主的时间频率系统,实现国内时间尺度的统一,充分利用我国原子钟的有限资源,本文以中国计量科学研究院守时实验室(NIM)为基础,整合了国内其他守时实验室的原子钟资源,构建了远程联合钟组原子时标公报发布系统,其主要研究内容如下:第一,研究了远程联合钟组原子时标的算法。获取国内各家守时实验室的原子钟数据和卫星比对数据,剔除离群值和补偿缺失值,完成频差的转换,实现动态权重分配,得到了远程联合钟组原子时标。第二,提出了最小二乘支持向量机钟差预测算法。仔细分析了线性回归与支持向量机两种预测算法的特点,发现线性回归预测算法的准确度较低但适应性强,支持向量机预测算法的准确度较高但适应性较低,若将二者有机地融合在一起,降低其规划的维数以提高适应性,则提出了算法性能较优的所谓“最小二乘支持向量机的钟差预测算法”。第三,制定了远程联合钟组原子时标时间公报的发布规范。根据国内各领域对时间频率的需求和借鉴国际时间公报的实例,定义了全部文件的含义,制定了时间公报发布规范,并规范了时间公报发布的相关数据内容和格式。第四,设计并实现了远程联合钟组原子时标公报发布系统。该系统以MATLAB为开发工具,分别设计并实现了系统的组成模块:远程联合钟组原子时标计算模块、钟差预测模块、时间公报发布模块。系统实际运行结果表明,达到了设计的目标。本文的研究成果为我国统一的独立自主的时间频率系统提供了统一的数据文件规范、可借鉴的设计方法和时间公报发布平台。
魏亚静[5](2016)在《一种导航系统时间溯源链路及其不确定度分析方法研究》文中研究指明测量不确定度的定量表示作为一个非常重要的概念,在计量学领域具有广泛普遍的应用。正如国际单位已渗透到各种科学技术的测量领域被全世界采用一样,所有的测量都要给出测量结果和测量不确定度。在时间频率测量与比对领域,导航系统时间溯源链路性能的准确评估对卫星导航系统具有十分重要的意义。目前,国际上采用不确定度来评估时间比对链路的性能,然而大家对于不确定度的评定方法还存在一定分歧,尚未达到完全一致。本课题主要针对GNSS共视比对链路带入的不确定度进行分析,研究了一种导航系统GNSS时间溯源链路及其不确定度分析方法,依据GNSS共视比对链路的特点提出了比对链路不确定度的分段分析方法,为时间溯源链路不确定度分析提供了理论基础,同时也为时间比对链路性能评估提供参考。论文的主要研究内容如下:(1)介绍了国际上现有的时间比对链路原理方法,对卫星双向、光纤时间传递以及GNSS共视原理进行了分析,并对信号传播过程中引起的时延误差修正进行了阐述;同时,对测量不确定度的概念以及评定方法进行了相应的详细介绍;(2)针对时间比对链路的特点,提出了GNSS时间比对链路不确定度的分段分析方法,研究了时间比对链路中A类和B类不确定度的分析方法。并针对时间传递过程的各个误差引入的不确定度做了分析;(3)基于某导航系统对其系统时间溯源链路的不确定度做出了评定。研究了导航系统的总体设计,共视数据处理方法,结合实测数据分析了导航系统时间溯源链路。以光纤比对链路为参考,通过计算GNSS共视比对结果相对于光纤比对结果的RMS,另外通过扣除系统偏差,计算单次测量结果的实验标准偏差,又通过计算时间方差三种方法对A类不确定度进行评估。对时间传递过程引入的不确定进行分段分析来评估时间比对链路的B类不确定度;(4)对某导航系统时间溯源链路A类与B类不确定度的分析结果进行了讨论,并且计算了某导航系统时间溯源来链路的合成不确定度以及扩展不确定度。
周书玉[6](2016)在《UTC(HUST)本地时的建立及时间同步研究》文中进行了进一步梳理华中科技大学(简称HUST)目前正在开展精密重力测量基础研究设施(简称PGMF)的建设。精密重力测量是获得地球质量变化等数据不可或缺的方法,建设PGMF对固体地球、全球环境等课题研究有重要意义。重力场的分布随空间和时间的不同而变化,为了分析不同仪器在不同地点和不同时间测得的重力场数据,需要对所有测量仪器建立一个统一的时间标准,而统一时间标准的建立在很大程度上要依赖于时间同步等相关技术。因而,建立起统一的时间标准,并以该时间标准为基础开展多节点的时间同步工作,对进行精密重力测量研究设施的建设具有重要的意义。本文介绍了HUST光频标实验室在本地时建立与时间同步方面的初步工作。首先,利用SR620和AOG110等硬件设备以及LabVIEW等软件程序,通过频差测量和自动反馈补偿等技术,实现了铯束钟对主动氢钟的频率驾驭,最终得到长期稳定度达到3.7×10-14@6day的频率标准。然后,搭建GNSS时频接收系统,通过GPS共视比对的方法实现本地钟对世界协调时(UTC)等多个时频标准的溯源,据此对本地氢钟和铯钟作了标定,各项指标基本符合原子钟标称值。这样就建立了基于主动氢钟(主钟)、铯钟参考和GPS共视的、可溯源的本地时间标准UTC(HUST)。在建立了本地时间标准UTC(HUST)后,便可将其作为时间源对本地计算机进行时间同步。对计算机的时间同步信息的发布基于串口通信,同步指令基于UTC(HUST)整秒脉冲信息,软件环境基于C语言。在Windows系统下,时间同步后计算机时间与UTC(HUST)钟差约为1.3ms,但时间同步误差数据抖动严重;在Linux系统中,时间同步后计算机时间与UTC(HUST)钟差约为116us。同步结果基本满足预期实验要求。本论文中报道的工作为精密重力测量研究设施的时频标准的搭建与时间同步工作的开展奠定了基础。
郭吉省[7](2013)在《UTC(NIM)原子时标驾驭研究》文中指出本文基于UTC(NIM)原有的守时系统基本架构,搭建了驾驭平台,研究了UTC(NIM)原子时标驾驭算法。首先从驾驭概念出发,根据UTC(NIM)驾驭的实际问题建立了包含钟差模型、相位微跃器模型等在内的驾驭系统模型。为完成数据传输、采集、预处理、分析、控制等工作,设计了驾驭平台方案,完成了硬件连接,编写了基于C#、SQLServer、Matlab等的软件系统。然后,为完成数据的采集与预处理过程,使用了正态离群值检测和基于稳健统计的抗差方法,提出了基于希尔伯特黄变换的跳变检测方法。本文按照驾驭理论将UTC(NIM)分成了开环驾驭过程和线性二次型高斯最优驾驭。开环控制过程中,用到了最小二乘拟合、EMD能量比率、支持向量回归等估计方法。线性二次型高斯最优控制方法主要分为卡尔曼滤波器器设计和最优二次型控制器设计两部分。本文探讨了上述基本理论,并对一些问题进行了数值仿真分析。另外,文中还给出了实际驾驭系统的运行结果。结果表明,UTC(NIM)驾驭模型通过数据的采集、预处理、估计、计算驾驭量、实施驾驭等流程提高了本地时标的稳定度和准确度。
翟静[8](2013)在《守时系统与卫星双向比对测量技术的分析研究》文中研究说明现代时间尺度是由分布于世界各地的守时实验室共同建立并维持的。一个守时实验室,主要由三方面组成:原子钟组;本地测量比对手段;远程测量比对手段。本课题从这三方面对守时实验室展开了研究。由于原子钟是守时系统的核心,因此本课题对原子钟相关性能展开了研究,主要包括:原子钟数据模型,包括时域模型和频域模型;原子钟时频特征,包括原子钟稳定性、准确度、漂移率等;原子钟主要的五种噪声及噪声仿真等。并且重点讨论了原子钟稳定性分析算法和噪声估计算法。在对原子钟性能进行研究的同时,本课题利用上海市计量测试技术研究院现有的科研能力,搭建了基于相位的精密时间比对系统,由于原子钟数据具有量大难分析、不易人为读取等特点,因此开发了上位机通信软件,通过GPIB控制器,将时间间隔计数器SR620与计算机相连,通过发送SR620规定的通讯指令,对SR620进行远程控制,并读取其输出数据,将输出数据以文档形式实时保存于计算机中,以备后续分析利用。在对相位数据进行分析之前,需要对原子钟数据进行预处理,主要包括缺失数据点的修正和粗差的探测及修正两方面。在对缺失点数据点进行修正时,本文发现利用传统的二次多项式模型对数据进行修正时,容易产生“多米诺效应”,即修正值逐渐偏离真实值,因此本文提出了基于二次多项式模型和灰度模型的组合模型的原子钟数据修正算法,该算法弥补了二次多项式模型的缺陷,兼顾考虑了缺失点数据前后的数据特征,通过大量的数据测试表明组合模型算法具有实用意义。在缺失数据点修正后,需对粗差数据进行处理,本文采用中位数相位探测法对粗差进行探测,并利用线性插值来对粗差点进行修正。为了方便对原子钟性能进行分析,本课题开发了基于原子钟性能分析的软件,包含了原子钟的主要性能分析模块:预处理模块;频率漂移率计算模块;稳定性方差分析模块;原子钟噪声分析模块等。该软件界面简单直观,通过图表方式给出计算结果,并且该软件可根据需求进行功能的扩展。
Sara Brunelli,王宝泉[9](2004)在《谁来决定时间》文中研究指明过去,我们坐地巡天来测定时间,用鸣锣击鼓来发播时间。而今天,维系我们世界运转的时间已经不依赖于任何天象了,它是由原子时钟制造出来的,全世界统一控制,由各地授时"公司"发播。
王义遒[10](2004)在《建设我国独立自主时间频率系统的思考》文中研究表明分析了物理量测量中时间频率量的特点 ,主要有 :时间的流逝性 ,时间频率具有最高的测量精密度与准确度 ,时间和频率既密切相关又有区别 ,其计量标准可通过电磁波发播 ,其基准是自然基准 ,其测量精确度与测量时间有关。作者阐述了这些特点对计量技术及建设时间频率系统的影响 ,论述了建设我国独立自主的时间频率系统的必要性及其基本框架 ,从基准、实时、授时、时间频率设备的研制、生产和队伍建设等方面提出了建设的具体设想。
二、G.国际原子时和本地原子时之差(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、G.国际原子时和本地原子时之差(论文提纲范文)
(1)时间频率科学数据管理控制与应用(论文提纲范文)
1 引言 |
2 时间频率科学数据的管理控制及共享机制 |
2.1 时间频率科学数据的分类分级管理与共享 |
2.2 时间频率科学数据管理系统架构 |
2.3 时间频率科学数据的质量控制 |
3 时间频率科学数据开放共享面临的问题及解决方法 |
3.1 时间频率科学数据开放共享面临的问题 |
3.2 解决方法 |
4 时间频率科学数据的应用 |
4.1 守时系统的相关应用 |
4.2 远距离时间比对应用 |
4.3 时间同步应用 |
5 结束语 |
(2)异地多站联合守时方法研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 基本原理 |
1.1 ALGOS算法 |
1.2 Vondrak平滑 |
1.3 频率驾驭算法 |
1.3.1 Kalman算法 |
1.3.2 LQG算法 |
2 异地多站联合守时 |
2.1 原子钟数据预处理 |
2.2 综合原子时尺度计算 |
2.3 实际物理信号产生 |
1)硬件系统 |
2)软件系统 |
3 测试结果与分析 |
4 结语 |
(3)基于Vondrak-Cepek滤波的氢-铯融合原子时间尺度算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 主要时间实验室原子钟组配置 |
1.3.2 原子时间尺度的计算 |
1.3.3 氢铯联合守时方法 |
1.4 内容安排 |
第2章 原子钟性能表征方法及噪声模拟 |
2.1 原子钟性能表征方法及噪声模拟的意义 |
2.2 原子钟信号 |
2.3 时域频率稳定度表征方式 |
2.3.1 Allan方差 |
2.3.2 重叠Allan方差 |
2.3.3 修正阿伦方差 |
2.3.4 时间方差 |
2.3.5 Hadamard方差 |
2.3.6 重叠Hadamard方差 |
2.3.7 修正Hadamard方差 |
2.3.8 Allan方差和Hadamard方差在原子钟时域稳定度分析中的比较 |
2.4 频域稳定度表征 |
2.5 频率准确度表征 |
2.6 原子钟多项式模型及幂律谱噪声模型 |
2.6.1 多项式模型 |
2.6.2 幂律谱噪声模型 |
2.7 噪声数字化模拟 |
2.7.1 原子钟数据模拟关键参数选择 |
2.7.2 各类噪声模拟 |
2.7.3 原子钟数据模拟 |
第3章 时间尺度算法 |
3.1 时间尺度基本概念 |
3.2 表征时间尺度特征的指标 |
3.3 时间尺度算法基本原理 |
3.4 不同的时间尺度算法 |
3.4.1 ALGOS时间尺度算法 |
3.4.2 AT1时间尺度算法 |
3.4.3 Kalman时间尺度算法 |
3.4.4 三种时间尺度算法的比较 |
第4章 氢钟频漂的最小误差估计 |
4.1 基于实时原子时算法的全氢钟时间尺度 |
4.1.1 算法设计 |
4.1.2 全氢钟指数滤波算法实现 |
4.2 基于最小误差理论的氢钟时间尺度实现 |
4.2.1 氢钟频漂的最小误差估计原理 |
4.2.2 氢钟频漂的最小误差估计算法设计 |
4.2.3 参数最优估计 |
4.2.4 基于最小误差估计的全氢钟时间尺度计算 |
4.3 基于实时加权的氢铯联合时间尺度 |
第5章 基于Vondrak-Cepek滤波的氢-铯融合原子时间尺度算法研究 |
5.1 氢铯融合的意义及Vondrak-Cepek滤波应用 |
5.1.1 Vondrak-Cepek滤波应用 |
5.1.2 氢铯融合 |
5.2 氢铯钟组时间尺度融合算法 |
5.2.1 氢钟组和铯钟组时间尺度融合数学模型 |
5.2.2 Vondrak-Cepek融合滤波方法原理 |
5.2.3 Vondrak-Cepek滤波算法方程及求解 |
5.3 滤波器关键参数选取及验证 |
5.3.1 关键参数选取 |
5.3.2 模拟数据验证与分析 |
5.4 算法实现与结果分析 |
5.4.1 算法设计 |
5.4.2 氢铯时间尺度融合结果与性能分析 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文的创新点和主要结论 |
6.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
一、 已发表(或正式接受)的学术论文 |
二、 专利 |
三、 软件着作权 |
四、 参与的项目研究 |
(4)远程联合钟组原子时标公报发布系统的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 国内外相关内容的研究现状 |
1.3 课题来源及研究意义 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 课题研究意义 |
1.4 主要研究内容及章节安排 |
第2章 公报发布系统的总体方案设计 |
2.1 原子时标 |
2.1.1 时标 |
2.1.2 原子时 |
2.1.3 国际原子时 |
2.1.4 世界协调时 |
2.2 远程联合钟组原子时标 |
2.3 公报发布系统的总体方案设计 |
2.3.1 总体方案设计基本要求 |
2.3.2 总体方案基本框架 |
2.3.3 总体方案系统结构设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 时标计算子系统 |
3.1 钟差数据获取 |
3.1.1 原子钟钟差数据 |
3.1.2 原子钟钟差数据处理 |
3.1.3 GPS钟差数据 |
3.1.4 GPS钟差数据处理 |
3.2 频差数据处理 |
3.2.1 主钟选取 |
3.2.2 频差数据归算 |
3.2.3 频差数据处理 |
3.3 远程联合钟组原子时标计算 |
3.3.1 原子钟权重分配 |
3.3.2 原子时标计算 |
3.4 时标计算子系统设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 钟差预测子系统 |
4.1 钟差预测的意义 |
4.1.1 原子时标算法的应用 |
4.1.2 时间频率驾驭的应用 |
4.2 线性回归预测算法 |
4.3 支持向量机预测算法 |
4.4 最小二乘支持向量机预测算法 |
4.4.1 最小二乘支持向量机原理 |
4.4.2 最小二乘支持向量机参数选取 |
4.5 预测算法比较与分析 |
4.6 钟差预测子系统设计 |
4.7 本章小结 |
第5章 时间公报发布子系统 |
5.1 时间公报现状分析 |
5.2 时间公报文件 |
5.3 时间公报发布子系统结构设计 |
5.4 本章小结 |
第6章 公报发布系统的实现 |
6.1 实现方案的总体设计 |
6.1.1 系统总体设计目标 |
6.1.2 基于功能的模块化设计 |
6.2 远程联合钟组原子时标的主界面 |
6.2.1 基本功能 |
6.2.2 模块设计 |
6.2.3 模块实现 |
6.3 时标计算子系统的模块实现 |
6.3.1 基本功能 |
6.3.2 模块设计 |
6.3.3 模块实现 |
6.4 钟差预测子系统的模块实现 |
6.4.1 基本功能 |
6.4.2 模块设计 |
6.4.3 模块实现 |
6.5 时间公报发布子系统的模块实现 |
6.5.1 基本功能 |
6.5.2 模块设计 |
6.5.3 模块实现 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(5)一种导航系统时间溯源链路及其不确定度分析方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与文章结构 |
2 远距离时间比对链路 |
2.1 卫星双向时间频率传递 |
2.2 光纤时间传递 |
2.3 GNSS共视 |
2.4 信号传播时延修正方法 |
2.4.1 卫星端误差及修正方法 |
2.4.2 信号传播时延修正 |
2.4.3 接收机误差修正 |
3 基于GNSS时间比对链路不确定度分析 |
3.1 测量不确定度 |
3.1.1 测量不确定度的概念 |
3.1.2 不确定度的评定方法 |
3.2 TAI时间比对链路不确定度的表示 |
3.3 A类不确定度的评定 |
3.3.1 RMS方法 |
3.3.2 TDEV方法 |
3.3.3 贝塞尔公式法 |
3.4 B类不确定度的评定 |
3.4.1 接收机校准对比对结果带来的不确定度分析 |
3.4.2 天线坐标误差对比对结果带来的不确定度分析 |
3.4.3 卫星星历误差对比对结果带来的不确定度分析 |
3.4.4 电离层折射对比对结果带来的不确定度分析 |
3.5 基于噪声类型的GPS共视链路不确定度 |
4 某导航系统时间溯源链路 |
4.1 某导航系统时间溯源总体设计 |
4.2 GPS共视 |
4.2.1 GPS共视法数据格式 |
4.2.2 GPS共视数据处理 |
4.3 时间溯源链路实例计算 |
5 某导航系统时间溯源链路不确定度分析 |
5.1 A类不确定度分析 |
5.1.1 RMS方法结果分析 |
5.1.2 TDEV方法结果分析 |
5.1.3 贝塞尔公式法结果分析 |
5.2 B类不确定度分析 |
5.2.1 接收机校准对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.2.2 天线坐标误差对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.2.3 卫星星历误差对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.2.4 电离层折射对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.2.6 卫星钟差对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.2.7 其他因素对比对结果带来的不确定度结果分析 |
5.3 计算合成不确定度和扩展不确定度 |
5.3.1 计算合成不确定度 |
5.3.2 计算扩展不确定度 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(6)UTC(HUST)本地时的建立及时间同步研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 本论文主要研究内容 |
1.3 章节安排 |
2 计算机时间与UTC同步的概念 |
2.1 几种不同的时间标准介绍 |
2.2 时间同步的网络结构 |
2.3 高精度时间频率传输的几种方法 |
2.4 PC时间同步的几种方法 |
3 本地时间基准UTC(HUST)的建立 |
3.1 铯束钟对主动式氢钟的频率驾驭 |
3.2 时间频率溯源工作原理 |
3.3 时间频率溯源系统实现 |
3.4 时间频率溯源实验结果分析 |
4 计算机时间与UTC(HUST)同步 |
4.1 计算机时间与UTC(HUST)同步的原理 |
4.2 计算机时间相对UTC(HUST)的钟差 |
4.3 计算机时间与UTC(HUST)同步及同步钟差测试方案 |
4.4 计算机时间与UTC(HUST)同步结果分析 |
5 铝离子光频标中的LABVIEW时序 |
5.1 拉曼边带冷却时序介绍 |
5.2 基于LABVIEW和FPGA产生拉曼边带冷却控制时序 |
5.3 拉曼边带冷却控制时序的结果 |
5.4 铝离子光频标实验中其他几个重要LABVIEW程序 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录Ⅰ上位机软件RXTOOLS安装和设置 |
附录Ⅱ接收文件格式说明 |
附录Ⅲ ECEF坐标系简介 |
(7)UTC(NIM)原子时标驾驭研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及来源 |
1.2 课题研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 研究内容及章节安排 |
1.4.1 实验平台 |
1.4.2 驾驭算法 |
1.4.3 章节安排 |
第2章 驾驭建模与平台搭建 |
2.1 驾驭概念 |
2.2 实际工程问题 |
2.2.1 UTC 驾驭 UTC(k) |
2.2.2 TA(NIM)的驾驭问题 |
2.2.3 钟组内钟的驾驭问题 |
2.3 建立模型 |
2.3.1 钟差模型 |
2.3.2 相位微跃器模型 |
2.3.3 需求分析 |
2.4 搭建驾驭平台 |
2.4.1 实验室基础条件 |
2.4.2 驾驭平台技术方案及实现 |
2.5 本章小结 |
第3章 数据采集与预处理 |
3.1 钟差概念与钟差采集 |
3.1.1 基本物理量 |
3.1.2 基本测量量—钟差 |
3.1.3 钟差采集 |
3.2 钟差数据预处理 |
3.2.1 离群值处理 |
3.2.2 跳变检测 |
3.3 本章小结 |
第4章 开环驾驭算法 |
4.1 开环控制建模 |
4.2 估计算法 |
4.2.1 最小二乘法估计 |
4.2.2 EMD 和 EEMD 滤波 |
4.2.3 支持向量回归(SVR) |
4.3 数值分析 |
4.3.1 噪声统计模型与噪声仿真 |
4.3.2 滤波方法仿真分析 |
4.4 UTC 驾驭 UTC(NIM) |
4.4.1 频率稳定度分析 |
4.4.2 时刻准确度分析 |
4.4.3 分析结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 LQG 驾驭算法 |
5.1 卡尔曼滤波器设计 |
5.2 最优二次型控制器设计 |
5.3 数值分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(8)守时系统与卫星双向比对测量技术的分析研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目次 |
图清单 |
表清单 |
1 引言 |
1.1 研究背景、目的和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 论文安排内容 |
2 原子钟的基本概念及模型 |
2.1 原子钟信号表征 |
2.1.1 与原子钟相关的时间和频率概念 |
2.2 原子钟的时频特性 |
2.2.1 频率准确度 |
2.2.2 频率稳定度 |
2.2.3 频率漂移率 |
2.3 原子钟的数学模型 |
2.3.1 原子钟的时间偏差数学模型 |
2.3.2 原子钟确定性分量模型 |
2.3.3 原子钟的随机噪声模型 |
2.4 原子钟稳定度的表征 |
2.4.1 Allan 方差、重叠 Allan 方差及修正 Allan 方差 |
2.4.2 总方差 |
2.4.3 Hadamard 方差 |
2.5 幂律谱模型与相位噪声辨识 |
2.6 本章小结 |
3 守时系统相关理论及基于相位的精密时间比对系统 |
3.1 守时系统的整体构成 |
3.1.1 守时钟组 |
3.1.2 本地测量比对系统 |
3.1.3 时间尺度的远程比对 |
3.2 原子时算法 |
3.2.1 时间尺度的定义 |
3.2.2 本地原子时尺度 TA(t)的求解 |
3.2.3 权系数的确定 |
3.3 基于相位的精密时间比对系统 |
3.4 本章小结 |
4 测量比对数据的修正 |
4.1 异常数据的修正算法 |
4.2 丢失数据点修正算法原理 |
4.2.1 二次多项式模型 |
4.2.2 GM(1,1)灰色模型 |
4.2.3 组合模型 |
4.2.4 算法分析 |
4.3 本章总结 |
5 原子钟性能分析软件平台的设计与实现 |
5.1 概述 |
5.2 平台设计原则 |
5.3 软件系统的总体设计 |
5.3.1 数据查询模块 |
5.3.2 数据预处理模块 |
5.3.3 频率漂移率计算模块 |
5.3.4 原子钟稳定性计算 |
5.3.5 原子钟相位噪声识别模块 |
5.4 软件的实现 |
5.4.1 软件各个模块介绍 |
5.5 本章小结 |
6 总结及展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(10)建设我国独立自主时间频率系统的思考(论文提纲范文)
1 时间频率量的特点及其影响 |
1.1 时间是流逝的、是描写运动和变化的物理量 |
1.2 时间频率具有最高的测量精密度和准确度 |
1.3 时间与频率密切相关, 但两者又有区别 |
1.4 标准频率与时间信号可以通过电磁波发射, 并直接为各种应用服务 |
1.5 时间频率基准属自然基准, 具有自然基准的共性 |
1.6 测量精度与测量时间有关是时间频率在测量上又一个显着特点 |
2 建设我国独立自主的时间频率系统的必要性和系统框架 |
2.1时间频率系统是维护国家安全和独立自主的命脉, 建设该系统是一种政治抉择 |
2.2 没有一流的时间频率系统就不可能成为一流强国 |
2.3 时间单位的统一和时频设备的自主研发生产是国家的实际需要 |
2.4 发展我国基础研究和高科技制造工艺的需要 |
2.4.1 系统功能包括: |
2.4.2 系统的建设内容有: |
3 如何建设我国自主的时间频率系统 |
3.1 首先要引起重视, 建立国务院、中央军委级的协调机构 |
3.2 计量部门 |
3.3 守时、授时系统的组织 |
3.4 军用系统 |
3.5 天文和大地测量系统 |
3.6 时间频率标准和测试设备的研制、开发和生产系统 |
3.7 建立时间频率产业, 按市场机制实行企业化管理 |
3.8 建设一支优质稳定的时间频率工作队伍 |
四、G.国际原子时和本地原子时之差(论文参考文献)
- [1]时间频率科学数据管理控制与应用[J]. 章宇,袁海波,王燕平,董绍武,张继海. 大数据, 2021(06)
- [2]异地多站联合守时方法研究[J]. 赵书红,董绍武,袁海波,白杉杉,屈俐俐,李孝辉. 时间频率学报, 2021(04)
- [3]基于Vondrak-Cepek滤波的氢-铯融合原子时间尺度算法研究[D]. 姜萌. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2019(01)
- [4]远程联合钟组原子时标公报发布系统的研究与实现[D]. 王星. 北京工业大学, 2019(03)
- [5]一种导航系统时间溯源链路及其不确定度分析方法研究[D]. 魏亚静. 中国科学院研究生院(国家授时中心), 2016(08)
- [6]UTC(HUST)本地时的建立及时间同步研究[D]. 周书玉. 华中科技大学, 2016(01)
- [7]UTC(NIM)原子时标驾驭研究[D]. 郭吉省. 北京工业大学, 2013(03)
- [8]守时系统与卫星双向比对测量技术的分析研究[D]. 翟静. 中国计量学院, 2013(02)
- [9]谁来决定时间[J]. Sara Brunelli,王宝泉. 科学世界, 2004(04)
- [10]建设我国独立自主时间频率系统的思考[J]. 王义遒. 宇航计测技术, 2004(01)