卫星双向时间传递链路性能优化方法研究

作者:王翔; 宋会杰; 郭栋; 王威雄; 武文俊; 董绍武
来源:时间频率学报, 2022, 45(04): 254-261.
DOI:10.13875/j.issn.1674-0637.2022-04-0254-08

摘要

卫星双向时间传递(two-way satellite time and frequency transfer, TWSTFT)链路的频率稳定度优于10-15量级,是国际原子时计算的重要支撑。改善TWSTFT链路24 h内的短期稳定度,对提高TAI(international atomic time)的性能具有现实意义。本文提出了一种基于Vondrak滤波的TWSTFT链路性能优化方法,首先通过频域幅值分析方法,确定符合要求的滤波因子构造Vondrak滤波器;再对中国科学院国家授时中心(National Time Service Center, NTSC)和德国联邦物理技术研究所(Physikalisch-Technische Bundesanstalt, PTB)之间的时间传递结果进行处理分析,结果表明:在约化儒略日(MJD) 59 120-59 160期间,链路测量结果滤波前后的频率稳定度平均增益为79.12%、时间稳定度平均增益为72.86%,平均时间24 h的频率稳定度、时间稳定度分别提高56.0%、59.1%;在MJD 59 220-59 270期间,链路的频率稳定度平均增益为85.1%、时间稳定度平均增益为70.7%,平均时间24 h的频率稳定度、时间稳定度分别提高62.4%、14.0%。该方法能够针对性地滤除链路24 h内的高频噪声,滤波后链路的准确性和稳定性都有显著提高。

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