守时链路校准及其溯源方法研究

Time is the highest precise physical quantity. The stability is 1e-15 for the international official time now. The time comparison link is always developed slowly than the atomic clock. It is the difficulty for the improvement of time keeping and the calibration uncertainty is the dominant part of the total uncertainty in time keeping. The multi-GNSS system is developed together today，the multi-GNSS calibration method will be studied through the satellite navigation PPP。The stability of calibration based on the satellite navigation will be improved and the uncertainty will be less than 1.0ns. The application of the calibration value will also be studied in the time keeping. One method will be suggested and it can be a rule for different levels time keeping system. In final，the reasons of variation will be analysed for the time link through some time links.

时间是测量精度最高的物理量，目前国际标准时间的稳定度可达1e-15。然而，时间比对链路的性能还难以满足时间发展的要求，是制约当前守时性能提高的主要因素，其中时间比对链路的校准不确定度占到了守时总不确定度的90%以上。本项目提出利用全球卫星导航精密单点定位时间比对技术，开展基于多模卫星导航的守时时间比对链路校准方法研究，从而提高基于卫星导航校准的可靠性并使其不确定度达到1纳秒。在此基础上，提出一套应用于守时系统的溯源方法，为各级守时系统提供校准应用溯源依据。最后，通过对国际时间比对链路长期数据进行分析，尝试解释时间比对链路内部时延变化的成因。

时间广泛地应用于国民经济和国防安全等诸多领域。它是当前是测量精度最高的物理量，目前国际标准时间的稳定度可达1e-15。然而，时间比对链路的性能还难以满足时间发展的要求，是制约当前守时性能提高的主要因素。在时间比对链路校准的基础上，提出一套应用于守时系统的溯源方法，为各级守时系统提供校准应用溯源依据。项目研究实现了北斗欧亚国际共视时间比对，并达到了与GPS共视相同的结果。完成了基于卡尔曼滤波的卫星双向和GNSS时间比对融合时间传递，提高了时间比对的可靠性与稳定性。对时间比对链路的标定进行了分析，得到了合理的时间比对链路不确定度。提出了守时链路校准值应用方案，实现了守时系统的连续稳定操作。项目成果可以为各类守时系统的安全可靠运行提供技术支撑，为全球卫星导航系统的时间系统提供技术参考。