[发明专利]光钟间歇运行驾驭微波钟产生高精度时间的方法

权利要求书

1.一种光钟间歇运行驾驭微波钟产生高精度时间的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将光钟输出信号的频率转换至微波频段，之后与微波钟的输出信号进行频差测定；

2)建立微波钟相对于光钟的频差模型其中，y(t)是t时刻微波钟相对于光钟的频差，t_s是模型的起始时间，是模型的常数项，k是频差模型的斜率，和k均通过拟合得到，w(t)由各种噪声和测量误差组成；

用基于时间窗口T所得到的N个分数频差y_i值进行线性拟合，得到微波钟相对于光钟的频差将t_s赋值为时间窗口T时间内最后一次测量时刻t_N，根据上述线性拟合方程预测未来一段时间t_PMS内微波钟相对于光钟的频差；

所述的光钟与微波钟的频差测量时长为△_op，使用鉴相器测量△_op结束和开始时刻光钟与微波钟的相对相位，分别记为φ_F和φ_I，则光钟与微波钟进行N次相位差比对后得到N个分数频差其中f_HM是微波钟的频率，f_Sr是光钟的频率；

建立所述频差模型的包括以下步骤：

Step1，初始化时间窗口T、t_PMS和根据两个频差测量模型建立的初始线性拟合方程；

Step2，判断是否有新的频差测量数据产生，若有，更新t_s，并根据时间窗口T中新的数据重新拟合线性方程，进入Step4；若无，进入Step3；

Step3，判断当前时间窗口T内的测量数据是否有变化，若有，则根据T中新的数据重新拟合线性方程；若无，保持拟合方程不变；

Step4，根据拟合方程计算未来t_PMS时间内的频差预测值，并以时间长度t_PMS来移动时间窗口T，返回Step2；

所述的光钟两次运行之间积累的相位偏差

其中，σ_P是评估光钟运行时驾驭微波频率过程中的统计不确定度，σ_F是微波钟Hadamard偏差的散粒噪声噪底，σ_P和σ_F贡献到全部相位误差分别表示为ε_P和ε_F；

3)通过相位微跃器实现对自由运行的微波钟输出信号的控制，将步骤2)预测的频差作为频率控制量输入到相位微跃器中，从而修正相位微跃器的实时物理信号输出。

2.根据权利要求1所述的光钟间歇运行驾驭微波钟产生高精度时间的方法，其特征在于，所述的光钟输出信号通过飞秒光频梳进行频率转换。

3.根据权利要求1所述的光钟间歇运行驾驭微波钟产生高精度时间的方法，其特征在于，所述的时间 窗口T取为30天，光钟运行次数为N＝15次，每次运行时长为10⁴秒，来驾驭微波钟进行光频原子时输出。