【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種頻率穩定度的分析方法。
技術介紹
頻率標準作為一種電子設備，輸出信號不可避免受到內部各種電子噪聲的影響，使其頻率不是一個固定值，而是在一定范圍內隨機起伏。頻率穩定度就是用來描述頻率標準輸出頻率受噪聲影響而產生的隨機起伏。所謂時域頻率穩定度，就是把受噪聲影響的輸出頻率，用一個時間函數來描述，從時域的角度來分析噪聲對輸出頻率的影響。輸出信號頻率是由噪聲引起的隨機函數，因此只能用統計分析的方法來研究，另夕卜，考慮到信號的瞬時頻率是無法直接測量，只能通過測量一段時間的平均頻率，這兩點決定了時域頻率穩定度分析只能采用統計分析方法，分析某取樣時間內平均頻率的隨機起伏情況。隨著對頻率標準噪聲深入研究發現，頻率標準除存在有常見的傅氏頻率較高的熱噪聲和散彈噪聲外，還存在著傅氏低頻分量很豐富的調頻閃變噪聲頻率隨機游動噪聲。由于它們的存在，使得在用標準方差分析頻率標準的穩定度時，測量次數越多，標準方差越大，理論上當測量次數趨近無窮時，標準方差是發散的。因此，用標準方差來描述頻率標準的穩定度是不合適的，因為作為一個有用的統計量，應該是測量次數越多，求出的結果越精確，誤差越小。為了解決這一問題，提出了阿倫方差表征方法，其定義式如下:[_5]燈其中M表示測量數據組數，τ為取樣間隔，&表示第i次取樣間隔時間的平均頻率值。阿倫方差可以理解為從時域測量噪聲強弱的一種方法，其測量原理是將一個不平穩的被測信號通過一個濾波器，使之平穩化，即利用了非平穩過程具有平穩增量的屬性，然后從中提取表征噪聲強弱的噪聲系數。從統計學的角度，阿倫方差是采用時間樣本平均的方法，...
【技術保護點】
一種實時頻率穩定度分析方法，其特征在于包括下述步驟：步驟1：初始運行時，根據預設經驗值判斷當前測量值是否為粗大誤差；運行穩定后，計算當前測量值之前N個測量值的均值和方差σ，其中fi表示獲得的第i個測量值，然后計算當前測量值fi+1與均值之差εi+1，檢測是否滿足εi+1＞3σ條件，若滿足，則判斷fi+1為粗大誤差；若發現粗大誤差進入步驟2，否則轉入步驟4；步驟2：將該粗大誤差的測量值寫入狀態日志，同時記錄下測量值發生的時刻和通道編號，同時粗大誤差計數器數值加1，并計算粗大誤差個數所占總測量值比例，得到粗大誤差出現概率結果，寫入狀態日志；步驟3：采用二次項函數擬合當前測量值之前的N個測量值yi(t)＝ait+2ib+t,c＝1i,2，..得N到常數項c、一次項a、二次項b的值，然后根據二次項函數預測當前理論測量值yi+1(t)，用yi+1(t)的值替換步驟1中fi+1的值；步驟4：更新M值，M為截止當前所有參與穩定度分析的測量值數據總數量，計算可用的最大取樣間隔長度τmax，τmax取值為等式右邊值四舍五入取整數，其中Const為一常數，取大于等于5的數，自適應取小于τmax取樣間隔作為...
【技術特征摘要】
1.一種實時頻率穩定度分析方法，其特征在于包括下述步驟: 步驟1:初始運行時，根據預設經驗...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉婭，李孝輝，王文利，李雨薇，王國永，
申請(專利權)人：中國科學院國家授時中心，
類型：發明
國別省市：
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