光纤微波频率传递方案与112公里和300公里实地光纤传递结果。             研究团队供图

高精度频率传递在时间频率计量、基础物理研究、卫星导航定位和射电天文观测等领域有着重要且广泛的应用，而传统的基于卫星链路的频率传递，也包括卫星双向时间频率传递和GPS载波相位观测，但稳定度无法满足现代原子钟的传递比对需求，而且也无法为有频率同步需求的应用提供短期稳定度。而以光纤为媒介的频率传递具有损耗低、可靠性高和噪声可主动补偿等优点，成为目前精度最高的频率传递手段。

近年来，中科院国家授时中心科研人员通过对光纤微波频率传递的持续攻关，通过改进典型的电相位补偿方案，克服光纤寄生反射影响，简化系统结构，设计研制的“变频补偿微波频率传递系统及方法”获得国家授权发明专利。

据项目专家介绍，在112公里实地光纤上的传递稳定度为4.2×10⁻¹⁵ at 1 s 和1.6×10^-18 at 1d；利用三套传递系统，在300公里光纤上实现了频率级联传递，传递稳定度为1.1×10^-14 at 1s和6.8×10^-18 at 105s。

这一成果也表明国家授时中心已完全掌握光纤微波频率传递的关键技术，为国家重大科技基础设施“高精度地基授时系统/光纤微波分系统”的建设奠定了技术基础。

该研究的部分研究成果分别发表在《中国物理B》和 《遥感》期刊上。

相关论文信息：https://doi.org/10.1088/1674-1056/ab84d6

                       https://doi.org/10.3390/rs13112182