BPL长波授时信号质量的分析

利用CsSync1000型接收机的输出数据，分析了BPL信号在接收点的质量，还将该接收机的GRI与主钟（CSAO）1PPS比较，给出了接收时间内BPL发射系统时延变化范围。分析结果表明，BPL发播控制具有较好的短期和中期稳定性能。为进一步提高发播时间控制的稳定性，需要采用新的控制方法和控制设备。     

BPL脉位调制方案及数据传送

实现BPL长波信道能力扩展的一个重要技术环节是对组重复间隔（GRI）脉冲的脉位调制,在将信源消息变成脉位调制电平的数据传输过程中,还有一系列的信号格式转换,提出了实现脉位调制的若干方法,探讨了数据流的详细传送过程并给出了相应的软件。     

NTSC时频基准实验室守时系统自动监测软件

为了能实时了解中国科学院国家授时中心（NTSC）时频基准实验室守时系统的运转情况,编制了本软件。本软件的功能是对系统中原子钟最近一个月的比对数据进行实时计算后,得到一个纸面的加权平均时间尺度“TA”,用它作为监测UTC（NTSC）、UTC（JATC）和原子钟运转情况的参考,给出TA-UTC（NTSC）、TA-UTC（JATC）、以及每个钟相对于TA的速率曲线。通过选用窗体上设置的各个按钮,能很方便地监测原子钟和测量设备的运行情况。位于陕西蒲城的BPL监控室可以通过远程局域网得到NTSC守时实验室的数据,实时运行本软件,并用TA作为参考,即可监测BPL监控室原子钟运行情况,并且对BPL发播工作钟时间T（PU）进行监测和频率驾驭,以实现T（Pu）同步到扩形（NTSC）。     

BPL时钟介绍

BPL时钟是对陕西天文台的长波授时台所发播的BPL时号进行自动时间、频率跟踪修正的时钟设备。在BPL时号的场强与本地噪声之比≥2∶1的地点(即距BPL台在1000～1300公里以内)均可应用,BPL台发播时可以得到±30μs以内的实时精度,在停播期间可以保证±1ms以内的时间精度,该机只要一次开机操作,便可实现以上功能。该设备采用BPL时号     

BPL监控室时间频率信号异常报警软件设计

作为BPL长波授时系统现代化技术改造工程的重要组成部分,BPL监控室比对系统各设备的信号异常（超差）的自动报警软件已经正常运行了2年。介绍了该报警软件的设计思想和工作界面,给出了数据分析方法和信号异常判断依据。设计了多种在出现异常时发出报警的方式,以确保报警的有效性。     

BPL时码发播和自主授时方法

在对国际上普遍采用的3种罗兰-C数字调制方法分析比较的基础上,对我国BPL长波授时发播系统技术改造中选用的数字调制方法、时码发播和自主授时方法进行了介绍,并提出了实现BPL时码发播和自主授时后宜采用的闰秒方案.     

BPL授时发播时频控制监测软件设计

介绍了为中国科学院国家授时中心（NTSC）的长波发播系统BPL全面升级改造工程而研制的BPL授时发播时频控制监测软件系统。整个软件系统分为两大部分,第一部分包括局域网的时间同步、时间信号比对、数据采集、数据传递等与整个时频系统的硬件控制有关的软件;第二部分包括系统中各种时间比对数据的定时处理与分析、设备超差报警判断、BPL工作钟时间T（PU）的监测和频率驾驭信息的产生、各种设备运行情况的曲线显示等软件。经过近一年的试运转和修改,该软件已正常使用,效果良好。     

低频地波场强和二次相位因子计算的可视化实现

准确计算地波场强和时延是利用BPL或罗兰-C定时的关键技术之一。利用VC++面向对象和可视化的程序设计实现了低频范围内任意距离上场强和二次相位因子的计算。MicrosoftWindows图形用户界面使得工程人员操作起来简单易懂,更加具有实用性。比较表明,该程序的计算结果与现有的数据吻合得非常好,计算结果准确度较高。     

关于"长河二号"导航系统的时间同步及授时

对“长河二号“导航系统的时间同步及快速恢复等问题作了讨论,提出了利用BPL长波信号、GPS共视或搬运钟等方法来实现时间同步和增加授时功能的方案.最后,给出了“长河二号“东海台链的主台信号与国家授时中心的UTC(NTSC)之间的同步实验结果.     

一种基于MUSIC算法的天地波识别方法

基于我国BPL长波脉冲信号的特征,利用MUSIC(多信号分类)算法对BPL天、地波延迟进行估计,实现天、地波识别。对传统谱估计IFFT(快速傅里叶逆变换)算法和现代谱估计MUSIC算法进行了仿真和比较,结果表明,这两种方法在较低信噪比条件下可有效分离天、地波,且识别误差都能控制在±5μs内,但MUSIC算法比IFFT算法具有更高的精度和分辨率。     

BPL长波信号监测数据的分析

基于１９９８年５月至１２月份在临潼监测的ＢＰＬ授时台发射的低频地波信号,对有关数据及其相互之间的关系进行了统计和分析,并对涉及信号发播的有关问题进行了讨论。     

升级改造后的BPL时频监控系统

为更好地完成授时任务,对BPL长波授时系统(由中国科学院国家授时中心承建)进行了升级改造。介绍了升级改造后的BPL长波授时系统组成、时频控制与监测方法。改造前、后系统时频控制指标的统计结果表明,改造后时号控制精度大幅提高。     

BPL工作钟信号T(PU)的监控方法研究

中国科学院国家授时中心(NTSC)BPL长波授时台升级改造项目要求实现BPL系统的工作钟信号T(PU)的自动监控.T(PU)的控制指标为T(PU)与NTSC时频基准实验室的主钟信号UTC(NTSC)之间的相位时间差的绝对值| UTC(NTSC)-T(PU)|小于50 ns;T(PU)的频偏绝对值优于5×10-13.为达到上述指标,并尽可能提高T(PU)的准确度,研究了在采用不同类型的原子钟作为工作钟频率源时所需采用的T(PU)的监控方法.结论是对日稳较好的频率源,用对工作钟频率源的频偏进行准实时预报得到的值和实测得到的相位时间差UTC(NTSC)-T(PU)来计算应该加到相位微调仪上的频率补偿值,从而进行工作钟的频率驾驭,可以大大提高工作钟信号T(PU)的准确度;而对不太稳定的频率源,频偏准实时预报准确度很差,采用几个月时间段内的平均频偏以及实时实测的相位时间差来进行频率驾驭,以便确保T(PU)的准确度.     

BPL时号定时校准原理和方法

为保证BPL长波授时时号(以国家授时中心(NTSC)保持的UTC(NTSC)为基准)的准确度,必须对该时号进行定时校准(确定发射时号与发播工作钟同步时定时校准信号的相位)。阐述了定时校准的原理和方法。与传统罗兰-C系统校准方法不同,该方法选择发射天线电流取样信号基准过零点而非定时控制单元基本定时信号为定时校准点,消除了因锁相控制精度不足引起的误差,提高了时号精度。该方法可以作为罗兰-C授时系统的通用校准方法。