西安空间无线电技术研究所王国永获国家专利权
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龙图腾网获悉西安空间无线电技术研究所申请的专利一种基于高速伪码的激光时间传递系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119805902B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411972624.X,技术领域涉及:G04F5/14;该发明授权一种基于高速伪码的激光时间传递系统及方法是由王国永;卢樟健;郑先安;吉欣;杨克元;贺玉玲;姚鑫;刘洋;徐连军设计研发完成,并于2024-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于高速伪码的激光时间传递系统及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于高速伪码的激光时间传递系统及方法,利用光梳实现了普通窄线宽激光器锁定到原子钟参考频率上,使光载波更稳定更准确;采用与原子钟同源的激光载波搭载高速伪码实现时间的传递,通过在FPGA内实现码片级粗延迟并使用延迟线实现优于1个码片精延迟两种方案相结合实现高精度的码相关测量。传递的高速伪码能够实现时间的传递和比对,是空间高精度原子钟比对的有效途径,满足新型原子钟时频传递比对需求,适于工业上的使用与推广。
本发明授权一种基于高速伪码的激光时间传递系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种基于高速伪码的激光时间传递系统,其特征在于,包括激光时频传递系统,所述的激光时频传递系统包括原子钟、光梳频率综合单元、两个窄线宽激光器、两个调制模块、放大器、数字信号处理单元、两个光锁相环、声光移频器、两组延迟线、相干接收模块和激光收发终端; 所述原子钟包括多种微波原子钟和光钟; 所述的光梳频率综合单元包括光梳、光梳锁定单元和光生微波单元; 所述的光梳锁定单元包含光电探测器、混频器、环路滤波器、压控晶振和声光移频器; 所述的数字信号处理单元包括FPGA芯片、频率综合电路和AD; 所述的相干接收模块包含90°光混频器和两个平衡探测器; 所述的激光时频传递系统有两组,分别为配置于不同卫星的第一激光时频传递系统和第二激光时频传递系统;所述的第一激光时频传递系统与第二激光时频传递系统结构对称且功能相同; 所述的基于高速伪码的激光时间传递系统包括以下步骤: 步骤1,对于第一激光时频传递系统,将光梳频率综合单元的光梳锁定到原子钟上; 步骤2,对于第一激光时频传递系统,将窄线宽激光器锁定到光梳频率综合单元的光梳上; 步骤3,令第一激光时频传递系统通过光梳频率综合单元生成产生伪码的时钟以及AD采样的时钟,在FPGA芯片中多路并行生成伪码,并在伪码上调制数据,生成基带信号,多路基带信号进行并串转换后输出至调制模块,调制模块将信号调制并放大后发送至激光收发终端; 步骤4,使用第一激光时频传递系统的相干接收模块输出的两个支路信号得到本地激光和接收激光的误差信号,将误差信号输入两个光锁相环,通过两级锁相环实现光载波同步; 步骤5,将第一激光时频传递系统激光收发终端输出的接收光信号和调制模块输出并经延迟线延迟后的本地激光信号均接入相干接收模块,完成相干接收和数据解调; 步骤6,使用第一激光时频传递系统的数字信号处理单元进行码片级的多路并行码相关处理,并通过延迟线将数字信号处理单元输出的伪码信号进行延迟,实现码同步; 步骤7,对第二激光时频传递系统采取步骤1-6中与第一激光时频传递系统相同的操作; 步骤8,收集从第一激光时频传递系统到第二激光时频传递系统的单向时延测量值和第二激光时频传递系统到第一激光时频传递系统的单向时延测量值,计算获得两个原子钟的钟差,完成两个原子钟的比对。
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