通过 70 dB 自由空间信道的时间频率传递:迈向星地时间播发
光学
2021-06-07 v1 仪器与探测器
摘要
时间频率传递处于计量学领域的核心。与当前如 GPS 的微波播发相比,光域播发可在精度上提供一个数量级以上的提升,从而支撑诸多应用,如秒的重新定义、广义相对论与基础量子物理检验、精密导航及量子通信。尽管光频传递已在数千公里光纤线路上得到演示,但洲际时间比对与同步仍需要卫星自由空间光时间频率传递。已有若干先驱性自由空间光时间频率实验在地面数十公里距离上实施。然而,尚无详细分析或地面测试来证明星基光时间频率传递的可行性。在此,我们分析了该系统的可能性并给出了高信道损耗下的首步地面测试。我们演示了在 16 公里自由空间信道、损耗高达 70~dB(可与中地球轨道 (MEO) 及地球静止轨道 (GEO) 的星地链路损耗相比拟)下,8,000 秒内不稳定度达 量级的光频传递。
引用
@article{arxiv.2003.08322,
title = {Time-Frequency Transfer through a 70 dB Free Space Channel: Towards Satellite-Ground Time Dissemination},
author = {Qi Shen and Jian-Yu Guan and Ting Zeng and Qi-Ming Lu and Liang Huang and Yuan Cao and Jiu-Peng Chen and Tian-Qi Tao and Jin-Cai Wu and Lei Hou and Sheng-Kai Liao and Ji-Gang Ren and Juan Yin and Jian-Jun Jia and Hai-Feng Jiang and Cheng-Zhi Peng and Qiang Zhang and Jian-Wei Pan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08322},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 4 figures