近日,中國科學院國家授時中心張首剛、董瑞芳和劉濤研究員團隊牽頭,成功完成西安至湖北段2061公里單纖雙波長時間傳遞系統的設備安裝與性能測試,標志著我國建成全球首個突破2000公里的ps級秒(1皮秒等于一萬億分之一秒,即10的負12次方秒)穩定度光纖時間傳遞工程應用系統。
“高精度地基授時系統”是中國科學院國家授時中心承建的“十三五”國家重大科技基礎設施,建成后將成為國際規模最大、性能最先進的地基授時系統,為衛星導航、深空探測等戰略領域提供核心支撐。此次建成的光纖時間傳遞系統作為該設施的關鍵組成部分,通過單纖雙波長技術實現超長距離高精度時間頻率傳輸,為后續全國兩萬多公里光纖授時網建設奠定了技術基石。
該項目團隊針對傳統長距離光纖時間傳遞中信號衰減、相位噪聲累積等挑戰,創新采用單纖雙波長(1549.32nm/1548.51nm)波分-時分復用接入技術,通過波長分離規避后向散射干擾,利用時分復用實現多用戶。系統集成數字鎖相環技術,將10 MHz頻率信號倍頻至125MHz,結合精密溫度控制(板級五點溫控,波動±0.15℃),有效抑制環境噪聲對傳輸穩定性的影響,顯著提升測量精度。
他們的實驗數據顯示,該系統在2061公里實地光纖鏈路上實現了5.6ps@1秒和3.1 ps @40000秒的時間傳遞穩定度,如圖3所示。同步偏差平均52ps,系統不確定度41.8ps,達到國際領先。
此次2061公里光纖時間傳遞系統的建成,是“高精度地基授時系統”建設的重要里程碑,標志著我國在超長距離光纖時間傳遞技術上實現從“千公里”到“兩千公里”的跨越,將助力我國在地基授時領域保持國際領先地位。
以上相關成果發表在《中國光學快報》(Chinese Optics Letters)2025年第4期,并作為期刊封面亮點文章推介。
2061公里實地兩省光纖鏈路的地理分布圖。
2061公里實地光纖鏈路的時差數據。圖片均由項目團隊提供
文章相關信息:https://opg.optica.org/col/abstract.cfm?uri=col-23-4-041404
本文鏈接:“高精度地基授時系統”完成陜鄂段2061公里的光纖時間傳遞http://m.sq15.cn/show-11-21286-0.html
聲明:本網站為非營利性網站,本網頁內容由互聯網博主自發貢獻,不代表本站觀點,本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅,請大家謹防詐騙!若有侵權等問題請及時與本網聯系,我們將在第一時間刪除處理。
上一篇: 《中國深地科學2035發展戰略》正式發布