Реализация метода оптимальной автоподстройки шкалы времени атомных часов

Журнал «Измерительная техника», №8, 72 стр.
Август 2021

Реализация метода оптимальной автоподстройки шкалы времени атомных часов

DOI: https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2021-8-51-55
Авторы: Константин Геннадьевич Мишагин, Сергей Юрьевич Медведев
Ключевые слова: шкала времени, стандарт частоты и времени, атомные часы, нестабильность частоты, вариация Аллана, синхронизация, линейно-квадратичное гауссовское управление
Заказать номер журнала в печатном виде или приобрести статью или весь номер в электронном виде.


Аннотация

Рассмотрена задача физической реализации на рабочих и вторичных эталонах шкал атомного времени, максимально приближённых к национальной шкале времени UTC(SU). Представлены результаты анализа установившегося режима автоподстройки шкалы времени водородного стандарта частоты относительно UTC(SU). Использован дифференциальный метод сравнения шкал времени на основе кодовых измерений сигналов глобальных навигационных спутниковых систем. Рассчитаны параметры фильтра Калмана и линейно-квадратичного регулятора. Представлено сравнение теоретических и экспериментальных оценок характеристик погрешности автоподстройки. Полученные результаты можно применять для повышения точности ведения шкал времени рабочих и вторичных эталонов.

Список литературы

1. A Suggested GPS Format Update for GPS/GLONASS, available at: https://webtai.bipm.org/ftp/pub/tai/data/cggtts_for mat_v2.pdf (accessed: 06.07.2021).

2. Донченко С. И., Блинов И. Ю., Норец И. Б., Смирнов Ю. Ф., Беляев А. А., Демидов Н. А., Сахаров Б. А., Воронцов В. Г. Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и времени нового поколения // Измерительная техника. 2020. № 1. С. 35–38. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-1-35-38

3. Rutman J., Proc. IEEE, Sept. 1978, vol. 66, no. 9, pp. 1048– 1075. https://doi.org/10.1109/PROC.1978.11080

4. Koppang P., Leland R., IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, May 1999, vol. 46, no. 3, pp. 517–522. https://doi.org/10.1109/58.764838

5. Mishagin K. G., Lysenko V. A., Medvedev S. Y., IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, May 2020, vol. 67, no. 5, pp. 1080–1087. https://doi.org/10.1109/TUFFC.2019.2957650

6. Gelb A., Applied Optimal Estimation, Cambridge, MSEAS, The M.I.T. Press, 1974. 7. Matsakis D., Metrologia, 2019, vol. 56, no. 2, pp. 025007. http://doi.org/10.1088/1681-7575/ab0614

Implementation of optimal automatic steering of atomic clock timescale

DOI: https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2021-8-51-55
Аuthors: Konstantin G. Mishagin, Sergey Yu. Medvedev
Keywords: time scale, frequency standard, atomic clock, frequency stability, Allan variance, synchronization, Linear Quadratic Gaussian control

Annotation

The problem of physical implementation of atomic timescales maximally adjusted to the national timescale UTC(SU) for working and secondary standards is considered. Results of analysis of stationary process of hydrogen maser timescale automatic steering to UTC(SU) using common view technique based on the signals of global navigational systems are presented. Calculation of Kalman filter and linear quadratic regulator parameters is described. Theoretical and experimental estimations of automatic steering quality characteristics are compared and discussed. The results obtained can be used to improve the accuracy of timescales on working and secondary standards.



Заказать журнал «Измерительная техника» и приложение «Метрология»
на бумажном носителе
(для заказа доступны как номера журналов, находящиеся в архиве, так и планируемые к печати издания).

Журнал «Измерительная техника»

Приложение «Метрология»

Наши контакты

Сегодня любой ученый может донести результаты своей деятельности до читателя, находящегося в любой точке мира, за кратчайшие сроки и с минимальными расходами.

  • Адрес: 119361 Москва, ул. Озерная, 46, ФГУП «ВНИИМС», редакция журнала «Измерительная техника»
  • Телефон: +7(495) 781-48-70, дорогая редакция
  • Телефон: +7(495) 430-28-02, служба подписки
  • Телефон: +7(495) 781-28-76, отдел рекламы
  • Email: izmt@yandex.ru
  • Website: www.izmt.ru

Как к нам проехать:
м. Юго-западная, выход из последнего вагона из центра и направо. Далее автобусами 720, 718 или 752 до остановки «14 автобусный парк». Сразу за остановкой будет высокое 22-х этажное здание. Это и есть ул. Озерная д.46