Передача сигналов опорной частоты и шкалы времени по атмосферным оптическим линиям связи, комплексирование волоконных и оптических каналов передачи

И. М. Аничев, А. А. Барский, А. С. Батура, А. В. Забегайло, С. В. Подрезов

АО «РИРВ», г. Санкт-Петербург, Россия

Актуальность прецизионной синхронизации потребителей в локальном позиционном районе определяется активизацией применения технологии высокоскоростной телекоммуникации типа 5G, 6G и систем локальной навигации аэропортов, а также совершенствованием технологии измерений текущих навигационных параметров НКУ ГЛОНАСС. При этом, несмотря на то что оптоволоконные линии доказали свою пригодность для прецизионной частотно-временной передачи, они ограничены возможностями передачи только между фиксированными узлами, соединенными оптоволоконной линией. Большинство приложений требует более гибких соединений, восстановления разрывов волоконно-оптических линий передачи (ВОЛС), преодоления горных, водных и других препятствий. Решением проблемы является использование атмосферной оптической линии связи (АОЛС) для прецизионной частотно-временной передачи двухсторонним (двухпутевым) методом — Optical Two-Way Time-Frequency Transfer (OTWTFT).

В работе предложена технология прецизионной передачи сигналов ШВ и опорной частоты в ограниченном районе по каналам типовых АОЛС. Показано, что потенциальные потери точности при передаче аналоговых сигналов по цифровым каналам связи ВОЛС и АОЛС не являются существенными при реализации прикладных задач прецизионной передачи сигналов частоты и времени. Рассмотрены способы компенсации возмущений, обусловленных средой распространения — атмосферной турбулентностью в каналах АОЛС, а также совместного влияния медленных температурных возмущений фазы волокна и атмосферной турбулентности в гибридных каналах ВОЛС — АОЛС.

Результаты моделирования и экспериментальные исследования подтвердили возможности практической реализации необходимой точности передачи эталонных сигналов частоты и времени при использовании отечественных коммерческих АОЛС.