Детальная информация

В работе был проведён анализ методов высокоточной временной синхронизации, разработана и исследована модель двухсмесительной разностно–временной системы, реализованная в программной среде MATLAB Simulink. Была исследована работоспособность модели. Полученные результаты достигают точности измерения фазового сдвига на уровне сотен пикосекунд. Модель может быть использована для дальнейших исследований систем высокоточной временной синхронизации, а также при проектировании и анализе устройств, реализующих методы субнаносекундной синхронизации шкал времени по оптоволоконным каналам связи. В процессе выполнения работы использовалась программная среда MATLAB Simulink, на которой также выполнялась Обработка результатов моделирования и построение графических зависимостей Для оформления основной части работы использовались приложения пакета Microsoft Office. Для поиска литературных источников, их перевода с иностранных языков и редактирования текста для выявления ошибок использовались технологии искусственного интеллекта.

The work includes an analysis of existing high–precision time synchronization methods, the development and investigation of a mathematical model of a Digital Dual Mixer Time Difference (DDMTD) system implemented in the MATLAB Simulink environment, as well as an evaluation of its performance. The conducted experiments confirmed the correct operation of the model and demonstrated that the obtained results are consistent with the theoretical principles underlying the DDMTD method. The obtained results demonstrated the possibility of achieving phase shift measurement accuracy at the level of hundreds of picoseconds. The developed model can be used for further research on high–precision time synchronization systems, as well as for the design and analysis of devices implementing White Rabbit technology and other methods of sub–nanosecond time scale synchronization over fiber–optic communication channels. The MATLAB Simulink software was used throughout the study. Processing of simulation results and plotting of graphical dependencies were performed using MATLAB tools. Microsoft Office applications were used for the preparation of the thesis text, tables, figures, and presentation materials. Artificial intelligence technologies were used for literature search support, translation and for text editing aimed at identifying and correcting errors.

• список аббревиатур, сокращений и обозначений
• Введение
• Глава 1. Структура и параметры систем синхронизации шкал времени в локальных районах.
• 1.1. Назначение и особенности систем синхронизации в локальных районах.
• 1.2. Основные требования к точности и стабильности синхронизации.
• 1.3. Структура систем синхронизации шкал времени в локальных районах.
• 1.4. Технология субнаносекундной синхронизации шкал времени.
• 1.5. Принцип работы Precision Time Protocol.
• 1.6. Принцип работы Synchronous Ethernet.
• 1.7. Принцип работы метода двухсмесительного разностно–временного измерения.
• 1.8. Альтернативные среды передачи сигналов синхронизации.
• 1.9. Влияние затухания и расстояния на точность синхронизации.
• 1.10. Нестабильность фазы и амплитуды тактовых сигналов.
• 1.11. Влияние внешних факторов.
• 1.12. Итоги анализа систем синхронизации.
• Глава 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ DDMTD СРЕДЕ в MATLAB SIMULINK
• 2.1. Структурная схема цифровой разностно–временной системы.
• 2.2. Определение необходимых изменяемых параметров эксперимента.
• 2.3. Описание структуры схемы DDMTD и выбор неизменяемых параметров моделирования.
• 2.4. Формирование входных тактовых сигналов модели.
• 2.5. Реализация вспомогательного генератора частоты.
• 2.6. Реализация цифровой схемы DDMTD.
• 2.7. Реализация цифровой обработки и фильтрации сигналов.
• 2.8. Построение графиков и считывание результатов моделирования.
• 2.9. Итоги второй главы.
• Глава 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ DDMTD И ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ СИНХРОНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ.
• 3.1. Необходимые параметры схемы для измерения и анализа.
• 3.2. Исследование точности измерения фазового сдвига.
• 3.3. Исследование влияния уровня шума на точность измерения.
• 3.4. Исследование влияния количества усреднений измерений на точность вычисления фазовой разницы между сигналами.
• 3.4. Результаты моделирования и выводы о корректности работы модели.
• Заключение
• Список использованных источников
• Приложение А. ПРОГРАММНЫЙ КОД MATLAB
• А.1. Программный код основного файла DDMTD_run.m