[发明专利]一种频分复用高精度光纤时间传递及系统及方法

权利要求书

1.一种频分复用高精度光纤时间传递系统，其特征在于，包括近端模块和远端模块，近端模块和远端模块均包括依次连接的本地钟、时间编码器、相位调制器、光发射模块、合分路器、光接收模块、相位解调器、时间解码器以及时间间隔测量模块，近端模块和远端模块的合分路器通过光纤连接。

2.根据权利要求1所述的频分复用高精度光纤时间传递系统，其特征在于，近端和远端的时间码通过相位调制加载到频率不同的射频载波上，并通过对应射频载波的相位解调恢复出时间码。

3.根据权利要求1所述的频分复用高精度光纤时间传递系统，其特征在于，近端和远端携带时间信号的调相信号通过同一光纤、同一波长进行双向传输。

4.根据权利要求1所述的频分复用高精度光纤时间传递系统，其特征在于，所述本地钟输出定时信号、本地测得的单向钟差、时间信息和控制信息至时间编码器进行编码。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的频分复用高精度光纤时间传递系统的频分复用高精度光纤时间传递方法，其特征在于，包括近端到远端单向时间传输步骤，所述近端到远端单向时间传输步骤包括：

近端时间码产生步骤：近端对本地钟输出的定时信号、本地测得的单向钟差、时间信息和控制信息进行编码，产生时间码；

近端相位调制步骤：产生的时间码对频率为f₁的射频载波信号进行相位调制，调相产生的调相载波信号经电光转换加载到波长为λ₁的光载波上，并经光纤传输到远端；

远端恢复步骤：远端对从光纤接收到的来自近端的光信号进行光电转换，对转换的电信号进行载波频率为f₁的相位解调恢复出时间码，再对恢复的时间码进行解码提取出定时信号、本地测得的单向钟差、时间信息和控制信息。

6.根据权利要求5所述的频分复用高精度光纤时间传递方法，其特征在于，还包括远端到近端单向时间传输步骤，所述远端到近端单向时间传输步骤包括：

远端时间码产生步骤：远端对本地钟输出的定时信号、本地测得的单向钟差、时间信息和控制信息进行编码，产生时间码；

远端相位调制步骤：远端产生的时间码对频率为f₂的射频载波信号进行相位调制，调相产生的调相载波信号经电光转换加载到波长为λ₁的光载波上，并经同一根光纤传输到近端；

近端恢复步骤：近端对从光纤接收到的来自远端的光信号进行光电转换，对转换的电信号进行载波频率为f₂的相位解调恢复出时间码，再对恢复的时间码进行解码提取出定时信号、本地测得的单向钟差、时间信息和控制信息。

7.根据权利要求6所述的频分复用高精度光纤时间传递方法，其特征在于，所述定时信号包括1PPS信号。

8.根据权利要求5所述的频分复用高精度光纤时间传递方法，其特征在于，还包括钟差获取步骤：

近端测量其本地钟输出的定时信号与从远端接收到的定时信号的时间间隔，获得近端测得的单向钟差，并加入到时间码中传递给远端；

远端测量其本地钟输出的定时信号与近远端接收收到的定时信号的时间间隔，即远端测得的单向钟差，并加入到时间码中传递给近端；

近端和远端分别根据本地测得的单向钟差和从对端接收到的单向钟差，利用双向比对原理计算得到两端的钟差。