● 摘要
本文主要研究利用原子钟组,进行综合原子时计算的方法,并结合课题任务,选择一种有效的方法加以实现。论文总结了时间尺度的发展历史和国内外时间频率的发展现状,并从数学角度上对原子钟的信号特征进行了分析,对常用的原子钟特性表征量进行了归纳。论文中重点研究了原子时计算方法,包括加权平均、Kalman、小波分解、遗传优化等算法,深入分析了各算法的基本原理和实现方法。由于原子时算法研究实质上是研究原子钟之间的噪声关系,最大限度的抑制原子钟五种不同类型的噪声,使最后计算得出的综合原子时具有更好的准确度和稳定度,因此论文介绍了原子钟的相位噪声基本原理,详细分析了包括五种独立随机过程叠加的幂率谱噪声基本模型,包括白色调相、闪烁调相、白色调频、闪烁调频和频率随即游走噪声。论文还结合加权平均算法的原理,详细说明了综合原子时计算设计实现的总体思路,并对原子钟模型建立、原子钟差质量分析、综合原子时算、原子钟权重选取、综合原子时驾驭控制等重要环节作了原理分析与技术实现说明,对编写综合原子时计算软件具有很好的参考意义。