[发明专利]光纤时间传递编码调制与解调解码的方法

权利要求书

1.一种光纤时间传递编码调制与解调解码的方法，其特征在于它是由下述步骤组成：

(1)时间频率信号的产生

倍频器将来自原子钟的参考频率信号，经倍频器倍频后产生射频信号输出到编码调制器为编码调制器的时钟信号；时码发生器根据来自原子钟的1pps参考信号控制产生时间信息信号输出到编码调制器，时间信息包括年、月、日、星期、时、分、秒；

(2)时间频率信号的编码调制

将1pps信号、时间信息、射频信号以及时间测量设备测量计算的传输延迟数据同时送入编码调制器，编码调制器输出射频信号，编码调制器采用1pps信号与时间信息的异步传输的编码方法，时间编码信号的持续时间是84乘以射频信号的周期；时间编码信号与射频信号的调制采用时间分段调制方法，调制后的射频信号为正弦波或方波，根据所用器件的截止速率采用100MHz～几千兆赫兹的射频信号，时间编码信号与射频信号交替进行传递；调制后的射频信号经激光器调制成光信号馈入光纤，经光纤传输到光电转换器转换成射频信号输出到解调解码器；

(3)时间频率信号的解调解码

光电转换器对光纤传输的光信号进行解调成射频信号，经载波恢复器恢复，采用时钟信号恢复方法得时钟信号，载波恢复器输出的时钟信号同时送给解调解码器，解调解码器接收到射频信号和时钟信号进行异步解码，输出时间信息B码、延迟数据、1pps信号，载波恢复器输出的时钟信号经分频器分频产生10MHz、5MHz标准频率信号输出。

2.按照权利要求1所述的光纤时间传递编码调制与解调解码的方法，其特征在于所述的1pps信号与时间信息的异步传输的编码方法为：以射频信号作为编码器的时钟脉冲，射频信号的周期为码元；编码时序先是10个码元宽的预警脉冲，接着是2个码元宽的1pps脉冲、40个码元时间编码码元信息、32个码元延迟数据编码信息，时间编码和延迟数据编码采用8421码；时间编码码元选取方法为：时间编码包括年两位数6个码元、月两位数5个码元、日两位数6个码元、星期一位数3个码元、时两位数6个码元、分两位数7个码元、秒两位数7个码元，延迟数据编码32个码元，全部编码信号占有84个时钟脉冲周期；异步传输的时间解码方法为：在解码时，用预警宽脉冲打开1pps允许闸门，等待1pps脉冲到来，1pps脉冲上升沿到来后，1pps允许闸门随即关闭，获得1pps信号；1pps脉冲上升沿到来后2个周期，是年、月、日、星期、时、分、秒时间编码信息，时间编码信息持续40个周期后，是传输延迟数据编码信息，传输延迟数据编码信息持续32个周期；解调解码器输出1pps信号，传输延迟数据信息，年、月、日、星期、时、分、秒时间信息，并且将时间信息转换为B码输出。

3.按照权利要求1所述的光纤时间传递编码调制与解调解码的方法，其特征在于所述的时间分段调制方法为：在1秒内，只有84个周期的持续时间进行时间编码传输，其余的持续时间是射频信号传输，载波恢复器接收到84个周期的时间编码信号时，载波恢复器处于保持状态，载波恢复器接收到的是射频载波信号时，载波恢复器处于锁相跟踪状态，在锁相跟踪状态时，载波恢复器输出的频率和相位被锁定在射频载波的频率和相位上，在保持过程时，载波恢复器对频率和相位进行保持。

4.按照权利要求2所述的光纤时间传递编码调制与解调解码的方法，其特征在于所述的延迟数据编码32个码元为：在200公里范围内，光纤传输延迟数据为900微秒以内，延迟数据采用微秒3位数，那秒3位数，那秒小数点后取2位数，延迟数据共计8位数，编码为

8×4＝32码元

传输延迟数据的编码占有32个时钟脉冲周期。