利用数字最大似然估计过程增强 113 km O-TWTFT 链路的定时性能
光学
2026-04-21 v1
摘要
基于频率梳并采用线性光学采样的光学双向时频传递 (O-TWTFT) 是未来大规模光学时钟同步的一种有前景的方法。它兼具高时间分辨率和大无模糊范围的优点。建立长距离自由空间光学链路的一个关键挑战是提高探测灵敏度。特别是在极低接收功率水平下，线性光学采样的时间提取算法引起的误差成为系统灵敏度的显著障碍，超过了量子限制所施加的约束。在这项工作中，我们引入了复数最小二乘法 (CLS) 方法来提高时间提取的准确性和灵敏度。与大多数先前仅依赖相位信息的方法不同，我们的方案利用了一种结合幅度和相位数据的最大似然估计技术。我们在平均链路损耗高达 100 dB 的 113 km 自由空间链路上进行的实验，实现了创纪录的 0.1 nW 最低接收功率，比之前的基准低十倍以上。精度也接近量子极限。
引用
@article{arxiv.2505.03131,
title = {Enhanced timing of a 113 km O-TWTFT link with digital maximum likelihood estimation process},
author = {Yu-Chen Fang and Jian-Yu Guan and Qi Shen and Jin-Jian Han and Lei Hou and Meng-Zhe Lian and Yong Wang and Wei-Yue Liu and Ji-Gang Ren and Cheng-Zhi Peng and Qiang Zhang and Hai-Feng Jiang and Jian-Wei Pan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03131},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 9 figures