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高精度卫星导航和深空探测的高速发展对高性能的时间和频率源信号提出了新的需求,高精度的时间频率信号传输和同步更是一个关键的环节。所以研究高稳定的频率源和高精度的时间和频率传递技术,具有极其重要的科学价值和广泛的应用前景。卫星导航和深空探测的地面测控系统中,一般采用高稳定度、低相位噪声的主动型氢原子钟做为本振频率源和时间源,通常情况下,时间频率信号使用终端随机分布在卫星导航测控站内各个不同的区域。因此,需要把氢原子钟的频率信号和时间基准信号精稳地传输到各个时间频率信号使用终端的入口端,保证传输到终端的频率信号频率稳定度和相位噪声指标不下降,时间信号无固定时延、相位波动小并和发送端同步。在长距离传输高稳定频率信号时,传统的同轴电缆存在功率传输损耗大、时延补偿范围小、系统信号覆盖范围不足等缺点。针对这种情况论文研究了用光纤长距离传输高稳定时间和频率信号技术。频率信号经光纤远距离传递时受外界温度波动、电磁干扰、随机振动等环境因素影响,信号相位噪声、频率稳定度指标就会存在插入损失,而远程光纤接收端卫星导航测控系统需要和光纤发送端同样指标优秀的频率基准源信号。同时,时间信号经光纤远距离传输后会有固定时间延迟,温度波动等环境因素也会影响时间编码信号的相位。远程光纤接收端导航测控系统在时间上要求和光纤发送端无相位差。针对这两种情况论文研究了频率净化复原、时间频率信号相位同步技术和实时比对控制技术。最后,论文进行了时间和频率信号光纤传递和复原实验。经实验测试:10 MHz频率信号经光纤传递并在接收端复原后的相位噪声指标可达-118.1dBc/Hz@1Hz,信号频率稳定度指标可达3×10-1 3@1s。时间信号经光纤传递和复原后,两地的时差为零,光纤发送端和光纤远程接收终端间的时间传递长期波动的均方根值好于150ps。