Développement d'une station terrienne de comparaisons d'horloges atomiques par liaisons micro-ondes avec un satellite de télécommunications

par Philippe Merck

Thèse de doctorat en Dynamique des systèmes gravitationnels

Sous la direction de Joseph Achkar.

Soutenue en 2005

à Observatoire de Paris .


  • Résumé

    Le travail de thèse effectué au sein du laboratoire national de métrologie LNE-SYRTE (anciennement BNM-SYRTE) a consisté à développer une station terrienne TWSTFT (two-way satellite time and frequency transfer) dédiée aux comparaisons d'horloges atomiques par liaisons micro-ondes avec un satellite de télécommunications. La station est équipée d'un modem SATRE générant une porteuse à spectre étalé modulée par un code pseudo aléatoire de bruit à 2,5 Mchips/s. L'objectif principal est de contribuer à la réalisation du temps atomique international (TAI) calculé par le BIPM en utilisant une technique indépendante du GPS. Les travaux ont porté sur la mise en oeuvre de logiciels de pilotage de la station, d'acquisition et de traitement statistique des données de comparaisons d'horloges, en mesure et en étalonnage. Un bilan complet d'incertitudes a été établi pour la liaison étalonnée OP-PTB. Les données de mesures de la station ont été intégrées dans le calcul du TAI depuis le 1er janvier 2005 sur la liaison étalonnée OP-PTB, avec une exactitude de 1 ns, soit six fois plus faible que sur la même liaison effectuée par GPS C/A. De plus, cette technique a permis d'atteindre le bruit des masers à hydrogène actif sur la liaison OP-PTB à seulement 0,6 jour, soit une stabilité de fréquence de 2. 10-15, qui par ailleurs est atteinte par la technique GPS P3 au bout de 2 jours. Enfin les travaux ont été complétés par l'étude et la réalisation d'un dispositif d'étalonnage en absolu du retard interne de la station, basé sur un simulateur de satellite.

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Informations

  • Détails : 1 vol.(XII-226 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.221-226

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  • Cote : 8297

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