本系統(tǒng)在進(jìn)行頻率信號(hào)分配時(shí)，中心站只需在閉合環(huán)路中發(fā)送頻率信號(hào)并對(duì)整個(gè)鏈路的相位波動(dòng)做補(bǔ)償，無(wú)需針對(duì)單個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)相設(shè)計(jì)，無(wú)論網(wǎng)絡(luò)內(nèi)增加還是減少用戶(hù)，除了要對(duì)接收光功率進(jìn)行一定控制，中心站幾乎無(wú)需其它任何調(diào)整，這極大的提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，也減小了中心站的維護(hù)難度。此外，環(huán)形鏈路上任一節(jié)點(diǎn)位置上的終端站都可以采用相同的方式實(shí)施本端站的穩(wěn)相接收，新用戶(hù)也可在鏈路中任意節(jié)點(diǎn)就近接入。
中心站
中心站主要由光電單元、高精度測(cè)量補(bǔ)償單元、時(shí)頻接口以及環(huán)形器光濾波處理單元等組成。
光電模塊
光電主要完成三個(gè)功能：一是將本地1GHz的頻率信號(hào)調(diào)制到確定的光波長(zhǎng)上，完成正向信號(hào)傳送。二是接收環(huán)網(wǎng)正向傳遞回的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從教測(cè)量補(bǔ)償模塊。三是將補(bǔ)償后的1GHz的頻率信號(hào)調(diào)制到另外一個(gè)確定的光波長(zhǎng)上，完成反向信號(hào)傳送。光電模塊設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的問(wèn)題是線(xiàn)性調(diào)制、波長(zhǎng)和功率的穩(wěn)定性，其中激光模塊采用帶溫控的DFB直接調(diào)制激光。為避免偏振模色散對(duì)系統(tǒng)性能的影響，調(diào)制后的信號(hào)光通過(guò)擾偏器。光電檢測(cè)器是低噪聲的PIN+TIA接收組件。
測(cè)量補(bǔ)償模塊
測(cè)量補(bǔ)償模塊利用混頻鑒相機(jī)制精確測(cè)量整個(gè)環(huán)路相位波動(dòng)，利用主動(dòng)或被動(dòng)補(bǔ)償機(jī)制實(shí)施精確補(bǔ)償。其使測(cè)量補(bǔ)償精度達(dá)到0.01ps量級(jí)。
環(huán)形器濾波器
采用環(huán)形器和濾波器來(lái)隔離一根光纖中的雙向波長(zhǎng)。高隔離度、低插損的環(huán)形器，隔離度可以達(dá)到30dB，插損小于0.8dB。濾波器3dB帶寬0.2nm，插損小于1dB。
頻率輸入接口
頻率中心站需引入一路1GHz信號(hào)和一路100MHz的混頻測(cè)量頻率信號(hào)，輸入功率應(yīng)大于7dBm，SMA接口。另預(yù)留兩路SMA接口備用。
電源及功耗
授時(shí)中心站供電為交流220V，波動(dòng)小于20%，功耗約為100W。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)備中心站機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸為標(biāo)準(zhǔn)19英寸，高度2U（440×89×400mm）
中端站
終端站主要由光電模塊、高精度測(cè)量補(bǔ)償模塊、時(shí)頻接口以及光濾波處理模塊組成。
光分路濾波器
在環(huán)型網(wǎng)中通過(guò)光分路器和濾波器提取正向和反向信號(hào)。分路器的附加損耗小于0.5dB。濾波器3dB帶寬0.2nm，插損小于1dB。
頻率輸出接口
終端站輸出兩路頻率信號(hào)SMA接口，輸出功率大于10dBm。另有兩個(gè)SMA輸出接口備份。
電源及功耗
授時(shí)中心站供電為交流220V，波動(dòng)小于20%，功耗約為40W。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)備中心站機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸為標(biāo)準(zhǔn)19英寸，高度2U（440×89×400mm）
性能測(cè)試
搭建如圖下所示50km多點(diǎn)傳遞實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其中部分光纖盤(pán)纖放入溫控箱內(nèi)模擬鏈路溫度變化。將中心站輸入1GHz頻率與終端站補(bǔ)償恢復(fù)的1GHz頻率經(jīng)分頻到100MHz后送給Microsemi5125A測(cè)量頻率穩(wěn)定度損失和附加相位噪聲。5分頻變?yōu)?00MHz中頻信號(hào)送交測(cè)量?jī)x表的測(cè)試結(jié)果如圖所示。
傳輸距離：50km ；
頻率穩(wěn)定度損失：3×10-14@1S, 6×10-14@10S，2×10-15@100S， 6×10-16@1000S，1×10-16@10000S ；
附加相位噪聲：-110dBc/Hz@10Hz
