分布式高精度时间频率实时综合系统的制作方法

技术特征：

1.一种分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，包括至少两个高精度时间频率实时装置、通讯网和原子钟信号传递光纤。

2.根据权利要求1所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述高精度时间频率实时装置各自独立地处于不同的地理位置，

所述通讯网为采用光纤进行通讯的网络设备。

3.根据权利要求1所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述高精度时间频率实时装置包括双混频时差测量单元、数据通讯交换单元、处理单元、控制单元、晶振单元和秒脉冲比对处理生成单元,

所述高精度时间频率实时装置与原子钟(组)相连。

4.根据权利要求3所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述双混频时差测量单元接收原子钟(组)频率信号，并对原子钟(组)频率信号进行测量，所述原子钟(组)频率信号至少两个以上，包含本地原子钟(组)频率信号和至少一个异地原子钟(组)频率信号，

所述异地原子钟频率信号由位于其它地理位置的高精度时间频率实时装置中的原子钟(组)提供，

所述双混频时差测量单元测量晶振单元的频率信号输出，

所述数据通信交换单元接收双混频时差测量单元输出的包含相对频率偏差的本地频率相位比对数据信息，并将该本地频率相位比对数据信息通过通讯网传送到异地高精度时间频率实时装置中的数据通讯交换单元，同时接收异地高精度时间频率实时装置中数据通讯交换单元传送来的异地频率相位比对数据信息，并将本地频率相位比对数据信息和异地频率相位比对数据信息传送至处理单元，

所述控制单元通过改变晶振电压的方式对晶振单元进行频率相位调整。

5.根据权利要求3所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述数据通讯交换单元还获取秒脉冲比对处理生成单元生成的秒脉冲一致性比对信息，并通过通讯网将该秒脉冲一致性比对信息与异地高精度时间频率实时装置的数据通讯交换单元进行交换。

6.根据权利要求3所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述处理单元获取数据通讯交换单元中的频率相位比对数据信息以及异地频率相位比对数据信息，并进行综合处理，包括综合本地频率相位比对数据信息和异地频率相位比对数据信息，得到相对更为准确的相对频率偏差和相位偏差数据信息。

7.根据权利要求6所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述综合处理还包括综合本地原子钟(组)与异地原子钟(组)的频率稳定度和/或频率准确度，得到与晶振之间的更加稳定、准确的相对频率偏差和相位偏差。

8.根据权利要求3所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述秒脉冲比对处理生成单元，生成输出外部秒脉冲信号与本地秒脉冲信号一致性信息。

9.根据权利要求3所述的分布式高精度时间频率实时综合系统，其特征在于，

所述秒脉冲比对处理生成单元，对本地秒脉冲信号与异地秒脉冲信号进行一致性检查，并根据数据通信交换单元获取的秒脉冲一致性信息，得出多个粗同步秒脉冲信号位置，以此生成秒脉冲信号的参考信号，从晶振单元输出频率信号的过零点位置作为秒脉冲的上升沿，生成多个脉冲信号，从多个脉冲信号中选出与所述参考信号最接近的脉冲信号作为秒脉冲信号输出。

10.一种分布式高精度时间频率实时综合的方法，包括以下步骤：

s1、获取本地原子钟(组)的频率信号和异地原子钟(组)的频率信号；

s2、对晶振以及本地原子钟(组)和异地原子钟(组)的频率信号进行测量；

s3、将测量结果与异地高精度时间频率实时装置通过网络进行交换；

s4、综合本地测量结果和异地测量结果，得出最优结果；

s5、对晶振进行控制，使晶振输出的正弦波信号的频率和相位准确、稳定、全网统一协调一致，

s6、以粗同步秒脉冲信号为参考，晶振输出正弦波信号的过零点位置作为秒脉冲的上升沿，生成全网统一协调一致的秒脉冲信号。

技术总结
本发明提供了一种分布式高精度时间频率实时综合系统，包括多个位于不同地理位置的高精度时间频率实时装置、通讯网和光纤，所述高精度时间频率实时装置包括原子钟、双混频时差测量单元、数据通讯交换单元、处理单元、控制单元、晶振单元和秒脉冲比对处理生成单元。该装置具有实时输出时间频率信号精确度高、稳定度好、装置可靠性高、全网统一协调一致的时间频率信号等诸多优点。

技术研发人员：林平卫;王玉琢;屈继峰;齐苗苗
受保护的技术使用者：中国计量科学研究院
技术研发日：2019.12.26
技术公布日：2020.04.10