О необходимости использования метода медианной фильтрации сигнала для улучшения метрологических характеристик рубидиевого стандарта частоты при обработке и передачи больших массивов данных

Abstract

В статье рассмотрена конструкция квантового стандарта частоты на атомах рубидия-87 для спутниковых инфокоммуникационных и навигационных систем различного назначения. Обоснована необходимость улучшения метрологических характеристик квантового стандарта частоты при длительной передачи больших объемов данных. Предложен новый алгоритм обработки данных большого объема данных о сигнале ошибки с использованием метода медианной фильтрации для улучшения кратковременной и долговременной стабильности стандарта частоты. Представлены результаты экспериментальных исследований метрологических характеристик квантового стандарта частоты. Установлено улучшение долговременной стабильности частоты на 7%, что снижает число битовых ошибок при длительной передаче информации минимум на 3%. The article describes the construction of the rubidium – 87 quantum frequency standard for satellite infocommunication and navigation systems for various purposes. The necessity of improving the metrological characteristics of the quantum frequency standard for long-term transmission of large amounts of data is substantiated. A new algorithm is proposed for processing data of a large amount of data about the error signal using the median filtering method to improve the short-term and long-term stability of the frequency standard. The results of experimental studies of the metrological characteristics of the quantum frequency standard are presented. The improvement in long-term frequency stability was found to be 7%, which reduces the number of bit errors during long-term transmission of information by at least 3%.