本(ben)系(xi)統(tong)在進(jin)行(xing)頻(pin)率信號分配時，中(zhong)心站(zhan)只(zhi)需(xu)(xu)在閉合環(huan)路(lu)中(zhong)發送頻(pin)率信號并(bing)對整(zheng)個鏈(lian)路(lu)的相位(wei)波動(dong)做(zuo)補償，無(wu)需(xu)(xu)針對單個節(jie)點(dian)進(jin)行(xing)穩相設計，無(wu)論網絡內增加還是減(jian)少用(yong)戶，除了要對接(jie)收(shou)(shou)光功率進(jin)行(xing)一定控制，中(zhong)心站(zhan)幾(ji)乎無(wu)需(xu)(xu)其它任何調整(zheng)，這極(ji)大的提(ti)高了系(xi)統(tong)的可(ke)擴(kuo)展性，也減(jian)小(xiao)了中(zhong)心站(zhan)的維護難度。此(ci)外，環(huan)形鏈(lian)路(lu)上任一節(jie)點(dian)位(wei)置上的終端(duan)站(zhan)都(dou)可(ke)以采用(yong)相同的方式實(shi)施本(ben)端(duan)站(zhan)的穩相接(jie)收(shou)(shou)，新用(yong)戶也可(ke)在鏈(lian)路(lu)中(zhong)任意節(jie)點(dian)就近(jin)接(jie)入。

中心站

中心(xin)站主要由光(guang)電單(dan)元、高精度(du)測量補償單(dan)元、時頻接口以及環形器光(guang)濾波(bo)處理單(dan)元等組(zu)成。

光電模塊

光(guang)電主(zhu)要(yao)完成(cheng)三(san)個功(gong)能(neng)：一(yi)是將(jiang)本地(di)1GHz的(de)(de)頻率(lv)信(xin)號調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)到確定(ding)的(de)(de)光(guang)波長(chang)上(shang)，完成(cheng)正向(xiang)信(xin)號傳(chuan)(chuan)送。二是接(jie)(jie)收環網正向(xiang)傳(chuan)(chuan)遞回的(de)(de)光(guang)信(xin)號轉化為(wei)電信(xin)號，從教測量補償(chang)模塊(kuai)。三(san)是將(jiang)補償(chang)后的(de)(de)1GHz的(de)(de)頻率(lv)信(xin)號調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)到另外一(yi)個確定(ding)的(de)(de)光(guang)波長(chang)上(shang)，完成(cheng)反向(xiang)信(xin)號傳(chuan)(chuan)送。光(guang)電模塊(kuai)設計中(zhong)重點(dian)考慮的(de)(de)問題(ti)是線性調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)、波長(chang)和功(gong)率(lv)的(de)(de)穩定(ding)性，其中(zhong)激光(guang)模塊(kuai)采(cai)用帶溫控的(de)(de)DFB直(zhi)接(jie)(jie)調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)激光(guang)。為(wei)避免偏(pian)振模色散對系(xi)統性能(neng)的(de)(de)影響(xiang)，調(diao)(diao)制(zhi)(zhi)后的(de)(de)信(xin)號光(guang)通過擾偏(pian)器。光(guang)電檢測器是低(di)噪聲的(de)(de)PIN+TIA接(jie)(jie)收組件(jian)。

測(ce)量補償模塊

測量(liang)補償(chang)模塊利用混頻鑒相(xiang)機(ji)制(zhi)精確測量(liang)整(zheng)個環路相(xiang)位波動(dong)(dong)，利用主動(dong)(dong)或被動(dong)(dong)補償(chang)機(ji)制(zhi)實施精確補償(chang)。其使測量(liang)補償(chang)精度達到0.01ps量(liang)級(ji)。

環形器濾(lv)波器

采(cai)用環形(xing)器(qi)和濾波器(qi)來隔(ge)離一根光纖中的(de)雙向波長。高隔(ge)離度(du)、低插(cha)損(sun)的(de)環形(xing)器(qi)，隔(ge)離度(du)可以(yi)達到30dB，插(cha)損(sun)小于(yu)0.8dB。濾波器(qi)3dB帶寬0.2nm，插(cha)損(sun)小于(yu)1dB。

頻率輸(shu)入接口

頻(pin)率中(zhong)心站需引入一路1GHz信號(hao)(hao)和一路100MHz的混頻(pin)測量頻(pin)率信號(hao)(hao)，輸入功(gong)率應大于7dBm，SMA接口。另預留兩路SMA接口備用。

電源及(ji)功耗

授時中心站供電為(wei)交流220V，波(bo)動小于20%，功(gong)耗約為(wei)100W。

結(jie)構設計(ji)

設備(bei)中心站機箱(xiang)結(jie)構尺寸為標準19英(ying)寸，高度2U（440×89×400mm）

中(zhong)端站

終(zhong)端(duan)站主要由光(guang)電模(mo)(mo)塊、高精度測量補償(chang)模(mo)(mo)塊、時(shi)頻接口以及光(guang)濾波處理模(mo)(mo)塊組成。

光分路濾波器

在環型網中通過光分(fen)(fen)路(lu)器和濾波器提取正向(xiang)(xiang)和反向(xiang)(xiang)信號。分(fen)(fen)路(lu)器的附(fu)加損耗小于0.5dB。濾波器3dB帶寬0.2nm，插損小于1dB。

頻率輸出接口(kou)

終端站輸出(chu)兩(liang)路頻(pin)率信號(hao)SMA接口(kou)，輸出(chu)功率大于(yu)10dBm。另有兩(liang)個SMA輸出(chu)接口(kou)備份。

電源及功耗

授時中心站供電(dian)為交流(liu)220V，波動小于20%，功耗(hao)約為40W。

結(jie)構設計

設備中心站(zhan)機箱(xiang)結構尺寸為標準19英(ying)寸，高度2U（440×89×400mm）

性能測試

搭建如(ru)(ru)圖(tu)下所示50km多點傳遞實驗系統，其中(zhong)部(bu)分光(guang)纖盤纖放入溫控(kong)箱(xiang)內(nei)模擬鏈路溫度(du)(du)變(bian)化。將(jiang)中(zhong)心(xin)站輸入1GHz頻(pin)率(lv)與終端站補償恢復的(de)1GHz頻(pin)率(lv)經分頻(pin)到100MHz后送(song)給(gei)Microsemi5125A測量(liang)頻(pin)率(lv)穩(wen)定(ding)度(du)(du)損失和附加相位噪聲。5分頻(pin)變(bian)為(wei)200MHz中(zhong)頻(pin)信號送(song)交測量(liang)儀(yi)表(biao)的(de)測試結果如(ru)(ru)圖(tu)所示。

傳輸距(ju)離(li)：50km ；

頻率穩定度損失：3×10-14@1S,  6×10-14@10S，2×10-15@100S， 6×10-16@1000S，1×10-16@10000S  ；

附加相位噪(zao)聲：-110dBc/Hz@10Hz