[发明专利]一种基于单光子检测的光纤高精度授时装置和方法

摘要

本发明提供一种基于单光子检测的光纤高精度授时装置和方法。该方法包括以下步骤：原子钟源送出时钟信号和秒脉冲信号给授时中心站；授时中心站利用钟源信号产生经编码光脉冲信号注入光纤链路；终端站部分反射经编码光脉冲信号，并使其返回同一根光纤链路；中心站利用单光子检测器监测返回经编码光脉冲信号，测量环回时延，利用环回传输时延计算并补偿单向传播时延；终端站将中心站时延预补偿后的经编码光脉冲信号实施光电转换，从而完成时间同步。本发明具有基准统一、稳定性高，易于同时保证时间传递的长期稳定度和短期稳定度的优点。

主权项

1.一种基于单光子检测的光纤高精度授时装置，其特征在于，包括钟源、中心站、光纤和终端站；钟源产生时钟信号和秒脉冲信号；中心站基于时钟信号和秒脉冲信号产生经编码光脉冲信号，并经由光纤发送至终端站；终端站将经编码光脉冲信号的一部分偏振旋转后经由光纤反射回中心站，并将剩余部分恢复成秒脉冲信号；中心站基于单光子检测捕获偏振旋转后的经编码光脉冲信号，基于经编码光脉冲信号的发送时间和捕获时间之差计算预补偿延迟，并将后续产生的经编码光脉冲信号提前发送，提前量为预补偿延迟值；其中，终端站恢复预补偿的编码光脉冲信号而得到的秒脉冲信号与中心站的秒脉冲信号同步。