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首頁》對外校正服務/ GPS載波相位之應用
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| 全球定位系統載波相位在頻率同步之應用 |
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利用觀測全球定位系統載波相位(GPS Carrier Phase)，並且進行載波相位之二次差分運算(兩基站接收機觀測同一衛星差分及不同觀測時間差分)。因此，不但大幅度消除一些偏差及誤差量，而且可即時精確地將遠端振盪器相對於參考母鐘之頻率偏差量(Frequency offset)加以估測。此偏差值及其變量，則成為模糊控制器或比例微分控制器(Proportional-Derivative controller)之輸入量。只要遠端振盪器頻率偏差值超出可容許之範圍，控制器即自動地產生一電壓控制量，此控制量透過D/A轉換器調整遠端振盪器之頻率，使其同步於參考母鐘。此外，參考站可透過電腦螢幕，即時監控遠端振盪器之性能。利用上述之方法，能夠將原本準確度約為 5E-8之石英振盪器，提昇其性能至3E-13。
利用在兩基站相隔30米的頻率同步實驗中，遠端振盪器頻可被自動調整同步於參考母鐘，利用一次線性回歸(Linear-least-square fit)可估測遠端振盪器之頻率準確度可由原本約5E-8改善至3E-13 。採用模糊控制器及PD控制器所得之結果分別如下圖所示。結果顯示，利用GPS載波相位觀測量，精確估測遠端振盪器相對於參考母鐘之頻率偏差值之情形下，兩種控制器均可獲得相當卓越之結果。 |
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