【技术实现步骤摘要】
一种基于双向时间比对的水下时间同步系统与方法
本专利技术属于时间同步的
，具体涉及一种基于双向时间比对的水下时间同步系统与方法。
技术介绍
高精度时频同步技术在遥测定位、天文观测、多基地雷达和通信等领域有着广泛应用。现有时频同步大多局限于地面或者空气环境，随着人类对水下、特别是海洋探索的不断深入，水下信息传输和监测网的建设已经成为各国科学研究的重点。水下信息传输链路主要将布防在海洋中的各种传感器和观测仪器连接起来，形成一个水下高效、稳定的信息传输网络，可对海洋进行长期、连续、高效的实时观测和信息采集。但是水下环境很复杂，且网络所含节点、各类传输设备、观测仪器众多，网络覆盖面广。如果没有统一的时间频率标准，观测仪器采集的数据传送到岸基时就失去了准确性和时效性。此外，在军事应用上，由于潜水器长期在水下作业，需要定期对其实施时频同步，以保证潜水器的守时精度。现有水下信号传递方式主要采用超声技术和光纤通信，其中超声技术由于带宽太低无法在水下实现高精度的时间同步，而光纤通信需要固有的光纤信道，对于大量水下移动目标来说构建光纤同步...
【技术保护点】
1.一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，包括两个设置在水下的时间同步单元，所述时间同步单元包括：/n时间编码模块：用于编码提供时钟信号；/n激光发射接收模块：用于将时间编码模块提供的时钟信号调制为激光信号并将激光信号与另一个时间同步单元中的激光发射结构模块进行交互传递；/n水波消抖模块：用于对接收到的激光信号的光束方向进行消抖稳定；/n时间解码测量模块：用于将接收到的激光信号解码以得到另一个时间同步单元的时钟信号，并根据自身的时钟信号与另一个时间同步单元的时钟信号计算时间间隔；/n时延模块：根据计算得到的时间间隔调整时延以使两个时间同步单元的时钟同步。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，包括两个设置在水下的时间同步单元，所述时间同步单元包括：
时间编码模块：用于编码提供时钟信号；
激光发射接收模块：用于将时间编码模块提供的时钟信号调制为激光信号并将激光信号与另一个时间同步单元中的激光发射结构模块进行交互传递；
水波消抖模块：用于对接收到的激光信号的光束方向进行消抖稳定；
时间解码测量模块：用于将接收到的激光信号解码以得到另一个时间同步单元的时钟信号，并根据自身的时钟信号与另一个时间同步单元的时钟信号计算时间间隔；
时延模块：根据计算得到的时间间隔调整时延以使两个时间同步单元的时钟同步。
2.根据权利要求1所述的一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，所述水波消抖模块包括高速转向镜、分光镜、光束位置传感器、数字PI控制器、准直器组，所述高速转向镜用于接收激光信号并将激光信号转向至分光镜，所述分光镜将激光信号分为两束并分别传递至光束位置传感器与准直器组，所述光束位置传感器用于检测光束方向并得到光束抖动误差信号，所述数字PI控制器根据光束误差抖动信号实时控制高速转向镜调节激光信号的接收位置以使光束稳定。
3.根据权利要求2所述的一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，所述数字PI控制器通过转向镜驱动器控制高速转向镜进行转动；所述分光镜的出射端与准直器组的入射端之间设置有调节光路的反射镜。
4.根据权利要求3所述的一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，所述准直器组包括依次连接的第一准直器、波导光纤、第二准直器，所述第一准直器用于结构经过分光镜转向的激光信号并通过波导光纤将激光信号传递至第二准直器进行输出。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，所述激光发射接收模块包括连续激光器、空间环形器，所述连续激光器用于接收来自于时间编码模块的时钟信号并将时钟信号调制为激光信号，所述空间环形器用于将激光信号发射至另一个时间同步单元并接收来自于另一个时间同步单元的激光信号。
6.根据权利要求5所述的一种基于双向时间比对的水下时间同步系统，其特征在于，所述空间环...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯冬，曾迎春，朱敏，龚鹏，
申请(专利权)人：成都金诺信高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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