T900-F Faseroptisches Hochpräzisions-Frequenzübertragungsgerät

Aufbau eines hochpräzisen Backbone-Übertragungskerns für künftige Zeit-/Frequenznetze

Im Bereich der Erforschung des Weltraums und der Grundlagenforschung bietet Beidou eine Technologie zur Übertragung von Glasfaserfrequenzen für wichtige nationale Projekte mit einer Wiedergabefrequenz von 1×10-16@10000S

Hochpräzise Frequenzübertragungslösungen

Die Hochpräzisions-Frequenzübertragungsanlage T900-F für Glasfaserkabel basiert auf einem hochpräzisen Frequenzübertragungssystem in Form eines Ringnetzes mit mehreren Punkten, das in zwei Teile unterteilt ist: die Zentralstation und die Endstation. Die Frequenzübertragungs-Zentralstation besteht hauptsächlich aus der optoelektronischen Einheit, der hochpräzisen Mess- und Kompensationseinheit, der Zeit-Frequenz-Schnittstelleneinheit und der optischen Filterverarbeitungseinheit des Rings. Die Frequenzübertragungsendstation besteht hauptsächlich aus einer optoelektronischen Einheit, einer hochpräzisen Mess- und Kompensationseinheit, einer Zeit-Frequenz-Schnittstelleneinheit und einer optischen Filterverarbeitungseinheit. Die Zentralstation des Systems muss nur Frequenzsignale in der geschlossenen Schleife senden und die Phasenschwankung der gesamten Verbindung kompensieren, ohne dass eine Phasenstabilisierung für einzelne Knoten erforderlich ist, und sie muss nur die optische Leistung anpassen, unabhängig davon, ob es mehr oder weniger Nutzer im Netz gibt, was die Skalierbarkeit des Systems erheblich verbessert und den Wartungsaufwand verringert. Die relative Frequenz des reproduzierten Frequenzsignals ist stabil 3×10-14@1S,1×10-16@10000S .

Es kann in der Grundlagenforschung, der Erforschung des Weltraums, der modernen Hightech-Ausrüstung und anderen Bereichen eingesetzt werden.

Hauptmerkmale

Basierend auf der Architektur eines geschlossenen Ringnetzwerks hat dieses Gerät die Vorteile einer hohen Präzision, einer starken Expansion und eines geringen Wartungsaufwands und eignet sich für die wissenschaftliche Forschung, die Erforschung des Weltraums, High-End-Geräte und andere Bereiche. Im Folgenden sind die wichtigsten Merkmale:

  • Stabile Übertragung: Frequenzstabilität bis zu 3×10-¹⁴@1s, 1×10-¹⁶@10.000s, um die Anforderungen der wissenschaftlichen Forschung auf 10-¹⁷-Ebene zu erfüllen
  • Hohe Skalierbarkeit: Einheitliche Kompensation aller Phasenschwankungen in der Zentrale, flexibler Zugang zu den Knoten, einfache Wartung
  • Präzisionskompensation: Messkompensationsgenauigkeit bis zu 0,01ps, ausgezeichnetes Grundrauschen
  • Ausgezeichnetes Phasenrauschen: Frequenzsignal-Phasenrauschen besser als -145dBc/Hz@1kHz
  • Multisignalausgang: Das Terminal gibt zwei 100-MHz- und zwei 1-GHz-Frequenzsignale aus.

Anwendungsszenario

Deep Space Exploration Ground Support System (DSEGS)

Bei Weltraummissionen wie der Erforschung des Mondes, der Erforschung des Feuers und der Weiterleitung von Raumstationen muss das Bodenstationsnetz die Frequenzkonsistenz zwischen mehreren Mess- und Kontrollstationen gewährleisten. Die hochpräzise Frequenzübertragungsausrüstung des Ringnetzes hat eine Stabilitätsleistung von mehr als 10-¹⁶ @10⁴ s, was garantiert, dass die Frequenzquelle der Bodenverbindung die Phasenkonsistenz für eine lange Zeit beibehält, und es ist die zentrale Unterstützung des Bodensegments der Weltraumforschung.

Präzisionsmess- und -regelsysteme für große wissenschaftliche Einrichtungen

Teilchenbeschleuniger, Array-Teleskope, quantenphysikalische Experimente und andere wissenschaftliche Großgeräte erfordern eine extrem hohe Frequenzstabilität. Durch die Struktur eines Glasfaserringnetzes kann dieses Gerät eine phasenkonsistente Frequenzausgabe im Pikosekundenbereich an mehreren Terminals erreichen und so eine zuverlässige Unterstützung für die synchrone Abtastung mehrerer Kanäle und die Präzisionssteuerung von Experimenten bieten.

Sicherstellung der Zeit-Frequenz-Synergie im Verteidigungssystem

In Kommunikationssystemen, Radarsystemen, Navigations- und Führungssystemen und anderen Kerngeräten der modernen Kriegsführung ist die Zeit-Frequenz-Konsistenz die Grundlage für die Gewährleistung der Kampfkoordination. Das System ist störanfällig, rauscharm und kompensationsorientiert, passt sich an die Anforderungen der Verteidigungskategorie mit mehreren Knotenpunkten und hoher Betriebsintensität an und erfüllt die strengen Anforderungen an die Frequenzverteilung auf Systemebene.

Bau von nationalen Backbone-Verbindungen zur Zeitmessung

Für die nationale Zeitinfrastruktur unterstützt diese Ausrüstung die Frequenzübertragung über 50 km Glasfaserkabel, übernimmt die selbstkompensierende Struktur eines Ringnetzes, stellt sicher, dass auf die Knoten dynamisch zugegriffen und sie flexibel erweitert werden können, und realisiert die hochpräzise Frequenzsynchronisation zwischen dem nationalen Zeitzentrum und den Einheiten auf allen Ebenen, was die Schlüsselausrüstung für den Aufbau eines kontrollierbaren und zuverlässigen Zeitsystems darstellt.

Leistungsindikatoren

ProduktmerkmaleName der SpezifikationIndikator-Parameter
Faseroptische Zeit-Frequenz-Übertragungseinrichtungen (Sendeanlagen)Frequenz-Eingang10MHz/100MHz (Sinuswelle)
Pulseingang1PPS (3,3~5V)
Faseroptische Zeit-Frequenz-Übertragungseinrichtungen (Empfangsgeräte)RF-Ausgang10MHz, 100MHz (Sinuswelle)
Impulsausgang1PPS (3,3~5V)
Zusätzliche Frequenzunsicherheit bei der Übertragung10MHz3E-14/s, 5E-17/Tag
100MHz1E-14/s, 1E-17/Tag
Übertragung von zusätzlichem Phasenrauschen10MHz≤-120dBc/Hz@1Hz
100MHz≤-100dBc/Hz@1Hz
KontrolleRoutennummer (z. B. Anzahl der Straßen)1 Weg
SteckverbinderRJ45
Glasfaser-SendeempfängerRoutennummer (z. B. Anzahl der Straßen)1 Weg
Wellenlänge1550nm
SteckerFC-Flansch
Automatische SperrzeitAutocapture≤3 Minuten
VersorgungsspannungVersorgungsspannung220~240V AC
Energieverschwendung≤100W
ÜberwachungsmanagementManagement-SchnittstelleNetzwerkanschluss
TemperaturanforderungBetriebstemperatur0°C→+50°C
Lagertemperatur-40°C → +70°C
relative Luftfeuchtigkeit≤85% nicht kondensierend (Betriebsbedingungen)
äußerer ZustandGrößen19in 2U Zoll-Gehäuse

System-Blockdiagramm

Messmethoden

Testdaten

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