中国科学院国家授时中心的历史沿革
1965 65438+2月31,中科院对“651”方案论证提出四点建议,指出西北授时站不仅包括授时,未来还将开展其他天文工作;选址应靠近卫星地面系统的控制计算中心,已初步确定在Xi安。
1966年2月7日,上海天文台受中国科学院委托,提出西北授时站(暂定名)筹建方案和西北授时站(暂定名)一期基本建设设计任务书。
1966年3月26日,国务院总理周恩来亲自主持,正式决定建设中国标准时间服务站的计划。第一个主要问题是选址。首先,选址必须尽可能靠近中国地球点;其次,地形必须开阔;再者,必须有利于备战。最终,中科院决定在陕西关中地区建设一个时间服务平台。这个台是“三线”单位,代号“中科院326工程”。是县级组织,党政关系属于地方领导。中国科学院西北分院负责筹备工作,上海天文台负责技术工作。主要技术力量从上海天文台、北京天文台、紫金山天文台抽调支援。
1966 4月19日,中国科学院向国家科委和国家计委提交了《西北授时站基础设施设计任务书》,授时站建设地点为陕西省武功县。同年6月,根据陕西省军区意见,将授时站址改为陕西省蒲城县。
1966 9月12日,中国科学院向国家科委、国家计委重新提交了更名为西北天文台的基建设计任务书,提出“经与国家有关国防部门和我院研究,决定尽快在西北地区建立完整的时间服务站,命名为西北天文台”。该站的主要任务是天体测量,侧重于时间和频率...星表和纬度表的研究、卫星观测和地面绝对坐标的确定都据此进行,并与国家天文台合作建立中国独立的天体测量系统。“西北天文台人员编制定为125。国家科委于10月29日196165438+给予了批准。
中国首都北京位于东八区,分国际时区,与格林尼治时间相差8小时,而中国本身地域辽阔,东西之间有5个时区,时间服务站必须建在中国的中心。结果长短波“北京时间”不是在北京而是在陕西蒲城播出的,也就是中央人民广播电台发布的标准时间是由中科院国家授时中心播出的。中科院部署上海天文台、西北分院组建326项目筹备办公室,并从上海天文台、北京天文台、紫金山天文台借调部分技术人员负责筹备中的技术工作。筹备处6月1966 10起对外开放,启用公章。办公室将暂时设在中国科学院西北分院,后于6月1967 13迁至浦城。
浦城县326工程具体建设地点先选在县城东部,后改为城南401高地和501高地。最后,根据“背入山洞”的准备要求,决定短波发射机建在县城西北西山脚下的唐宪宗竟陵附近,接收、天文观测及生活区建在蒲城县西南的杨庄大队。
326工程土建由建设部西北工业建筑设计院设计,建设部5局7公司施工,总工设计院设计,总工五师116团施工。
1967年8月,中科院规划局在北京召开326项目合作会议,成立合作小组,协调项目建设中涉及的问题。1968年8月,中国科学院在浦城召开326工程业务方向论证会,进一步明确326工程以授时为核心,开展世界时和原子时研究。采用短波传输时号,原则同意采用中功率长波传输时号;世界时间测量所需的仪器设备(光电卫星仪器、光电等高仪、照相天顶管等。)由南京天文仪器厂等单位联合研制,326工程派员参与研制。1968 10年初,中科院在浦城召开了试点播出会议,并于10 17上报国务院,要求试点播出。在这份文件中,中科院将326工程命名为中科院陕西天文台。
周恩来总理在这个文件上作了如下指示:
中国科学院党组核心小组;
与上海天文台合作的陕西天文台也将在紧急情况下替代上海天文台的时间和频率广播工作。不知道呼号和频率设置是否与国际标准冲突,是否给交流对象带来不便。请科学院再解释一下。如无不便,能否从12月10日开始试用,1971 1起正式开放,并请报复。
周恩来
2/12.70
中国科学院于2月3日1970提交了关于上述说明的报告,建议于2月3日1970、15开始试播。65438年2月5日,周总理批示“照办”。于是中科院陕西天文台短波授时站于1970 12 15开始试播。电台呼号为BPM,发射频率为2.5、5.0、10.0、15.0MHz。太阳物理与射电天文观测系统的准备
陕西天文台正在筹备天文时纬和卫星观测系统,同时也在根据中科院四五计划筹备太阳物理(色球层望远镜)和射电天文观测系统。
中科院天文系统调整后,专门为陕西天文台研制的相机天顶管划入天津校正站,太阳色球望远镜划入乌鲁木齐卫星站,陕西天文台研制的7.5cm和3.2cm射电望远镜划入云南天文台。
到70年代末,陕西天文台的天文观测仪器只有用于卫星观测的光电等高仪、光电等高仪和光学跟踪打印经纬仪,天文工作基本局限于天体测量学、天体力学和部分太阳物理学。
短波授时台试播
中科院组织上海、北京、紫金山、云南天文台、地调院五常时间站、乌鲁木齐卫星站与陕西站合作长期接收监测,陕西站也派员赴喀什、海拉尔接收监测。
监测结果显示,发射功率小,信号波形不符合设计要求,信号有效覆盖半径只有2000公里左右。这说明在施工过程中将天线原设计高度由30 ~ 60米改为10米是不成功的。1973年8月,中科院组织相关专家对BPM短波授时站进行了技术评审,确认了这些问题,并提出了扩容建议。扩建内容包括:增加发射机功率,新增4台50KW发射机;恢复30 ~ 60m高的铁塔天线,增加天线塔数量,形成天线阵列;时间标准从现有的石英钟逐步采用到原子钟,建立了原子时标准。
1973 65438+2月,BPM短波授时服务站停播扩容。
海洋时间服务
国家科委要求中科院在短波授时中增加远洋授时,以满足“718工程”的需要。1975 65438+10月,中科院决定在BPM短波站扩建中增加3台50KW发射机及相应的定向天线,并在洞外新建一个发射机机房。
扩建工程于1978完成,于1979复航。试播期间,圆满完成了我国向预定太平洋发射远程运载火箭试验中的计时任务。1980 65438+2月,中国科学院在临潼召开BPM短波授时站鉴定会。鉴定会认为BPM短波授时站符合设计要求,可以交付国家使用。
1981 2月,中国科学院向国务院提交了关于正式广播BPM短波授时站的请示报告。国务院同意,从7月19811日起,BPM短波授时站正式承担播发中国短波时号任务,届时上海天文台停止播发BPV时号。
建立长波和超长波授时站
早在筹建西北授时站的过程中,国家防部就建议建立长波和超长波授时站“651”项目,并将采用长波授时和在Xi安建立基于原子标准的长波授时站列为最佳方案。
1965 65438+2月,国家科委主办的座谈会提出“我国需要尽快解决超长波时频信号的传输和广播问题”,并要求中科院尽快与有关单位联系,“应及时向科委反映问题”。中科院在1965 12 31中提出了四点建议:“大陆时间服务站已初步选址,但因对安排中使用超长波的紧迫性认识不足,未将此项工作纳入预算。如果超长波和短波电台一起投资,我们医院负担不起,希望国家单独拨款。”1966,总参又提出:“根据未来发展,考虑长波、超长波广播,覆盖半径6000公里。”
1967年4月,上海天文台提出给326工程增加长波发射计划。中国科学院于同年5月向国家科委汇报,提出在326工程中增加一台40KW长波发射机的请示。国家科委没有答复。1968年8月,中科院在论证326工程时,原则同意采用中功率波发射。同年6月165438+10月,中央军委办公室组在《中国科学院关于326工程保障要求的请示报告》中作出指示:在工程设计中,应考虑在我国能够制造长波、超长波授时设备时,将其改装为长波、超长波授时设备。
1970年9月,中科院再次提出326工程立即采用长波授时,并投入第四个五年计划。1970 10、8361部队调研长波授时站,向国防科工委提交低频站建站报告。经与中国科学院协商,国防科工委于7月19714日向国务院、中央军委提交了《中国科学院着手快速建立陕西天文台长波授时站》的报告,建议纳入国家计划。1971 7月25日,国务院副总理李先念批示报告,随后国防科工委、中科院抽调8361部队、8120部队、陕西天文台、上海天文台、北京天文台领导和科技人员组成调查组,对建立长波授时平台进行深入调研。1971的8月底和9月初,调查组分别提出了《关于建立长波授时站的调查报告》和《长波授时站筹建方案(草案)》。
1972 65438+10月18,中国科学院和国防科委联合向国家计委提交了一份《关于筹建长波授时服务站的请示报告》。在这份报告中,中科院将长波授时平台作为326工程的二期工程,因此决定代号为3262工程。同年5月,中科院向国家无线电管理委员会申请使用频率为100KHz的长波授时站。国家无线电管理委员会于5月18日批准。
1972 5月16日,中国科学院颁发了“中国科学院262工程指挥部”印章,今天启用。总部办公室设在中国科学院大楼。
①长波授时站设计方案
在讨论长波授时平台设计方案的过程中,国防科委与空军司令部协商,决定结合海军720研究所设计制造的空军主导航试验平台(长河二号)。1973年2月,国防科工委副主任钱学森、中科院负责人吴恒共同主持,召集国防科工委四局、中科院3262工程指挥部、海军司令部通信部、海军第七研究所领导开会,商讨联合平台建设事宜 并达成协议,由国防科工委、中科院、空军司令部、海军司令部在1联合组织
国务院、中央军委于1973年6月6日以国发[1973]72号文件批复,指示建设步骤分两步走:一是安装小功率发射台进行试验,以取得经验,解决国防急需,同时安排大功率发射台的研制和基本建设;设计方案送国家计委审批后纳入国家计划,中科院负责联合平台的整体建设。
1973年6月27日,中科院党组核心小组会议讨论并原则通过了3262工程指挥部、陕西省天文台、规划局联合起草的《长波授时站设计任务书》稿,决定长波授时站建设与陕西省天文台现有天文巡天、短波授时工作合并后,仍命名为陕西省天文台,由统一的班子领导。会议同意陕西省天文台为属地处级单位,实行中科院和陕西省双重领导。
(2) 3262项目规划设计任务书
7月1973,10,中国科学院向国家计委提交了“3262工程计划设计任务书”。9月3日,国家计委批准按照任务书提出的方向、任务和科研内容开展工作,人员编制控制在600人以内。
3262项目选址从6月1973开始,年底结束。经过对浦城县及周边县区的踏勘,并经中国科学院和当地政府批准,确定长波发射台建设在浦城县县城西侧,300KM小功率试验台建设在城南501高地,时频参考实验室、科研楼、台政及生活区建设在临潼县城东侧,天文观测站迁至临潼县斜口镇。
1973 65438+2月,中国科学院在北京召开3262工程任务实施会,成立由中国科学院、国防科委、空军司令部、海军司令部、陕西省政府组成的协调小组,协调工程建设中的重大问题。至此,3262工程建设全面展开。
1974年8月,经国务院批准,中国科学院在北京召开了3262工程总体方案论证会。会议由中国科学院副秘书长虞雯主持,钱学森出席会议。3262工程总平面图是长波授时平台建设的总依据。会议审议了总体方案,原则通过,并对一些具体技术、实施方案和任务落实提出了意见。会后,3262工程指挥部、陕西天文台和各参与单位按照总体方案要求,启动了建设和设备研制工作。
③小长波站
小长波站于6月1974+01破土动工,7月1975竣工。720站立即安装调试机器,天线架设完毕,并行调试成功。1976年5月26日至6月2日,中国科学院在Xi安召开小范围导播工作会议,由刘华清主持,确定导播试验方案。
小长波台7月开始试播1976。试播期间,工程指挥部于9月25日至10月25日在临潼、银川、定襄、酒泉、成都、西昌、大足、当阳等地15点进行了飞机搬运原子钟的长波无线电波传播试验。在东风站-大树里20基地和西昌站-冕宁27基地之间进行了列车和车铃移动试验。65438年4月8日至0979年5月24日,沿长江进行重庆至上海验收试验;同年9月16-6月初10,在东海、黄海沿岸进行了上海-锦西的海上繁殖试验。参与测试的除了工程指挥部和陕西天文台外,还有四机部1022机构、国防科工委测绘通信总院、西北电信院以及各监测站。试验结果验证了大型车站建设总体技术方案的可行性。从1979 165438+10月1开始,小长波台开始每天定时广播,呼号BPL,频率100KHz。
1980年3月20~25日,中国科学院在Xi安召开小型长波电台技术鉴定会,确认小型电台授时精度达到设计要求,我国长波授时工作可以正式启动,满足国防急需。小长波台的授时因大台试播于5月1983停播,9月经中科院批准报废1991。
一期工程1980完成临潼土建工程。同年10年6月,台湾部所有办公室、时频基准、研究室、工厂迁至临潼新址,天文仪器(光电卫星、光电高度计等。)移至新址观察。蒲城部分,经中科院批准命名为陕西天文台二部,以县、团为单位组建,在陕台领导下开展各项业务工作。
长波授时站主体工程(大功率长波传输系统,即二期工程)主要包括发射机房、传输电缆、天线架设、所需设备研制等土建工程。土建工程由西北建筑设计院设计,工艺设计由王志才管理。陕西省第三建筑公司于5月1978开工,9月1979竣工。3262项目全部土建工程于6月通过国家验收1983 11。二期工程的主要设备是在中国研制和生产的。其中,2000KW脉冲发射机的网络参数由工程指挥部组织成都电信工程研究所、北京广播设备厂、720厂、1022厂合作测试获得,发射机由四机部761厂根据测试参数设计制造。变送器于6月1979 11运到现场,6月1981安装完毕,开始调试。经过多次论证,最终确定发射天线为四塔倒锥天线,塔高206米。电气性能设计由1022完成,结构设计由西北建筑设计院完成,广电部广播设备厂于1981年5月完成制造及现场架设。
原子时频参考的建立
陕西天文台建立了原子时间频率基准。从0979+65438+65438年10月开始,陕西天文台在潘小培的指导下,利用机械四部768厂和北大汉中分院研制的三台铷原子钟和上海市计量局研制的两台氢原子钟,建立了我国独立的原子时标准,并正式发表了以原子时为基础的时间频率公报。1980年5月,为了守时,引进了三台美国铯原子钟。从1981年1月1起,陕西的原子时加入的国际原子时系统;国际时间局每月在其公报中公布CSAO时间的结果。
长波接收机是用户的关键设备。工程指挥部原计划研制两种接收机:四机部1017研制的模拟接收机和海军720所研制的数字接收机。720研制的数字接收机样机也因为问题取消了。为解决项目急需,工程指挥部张邦新与机械四部750厂合作,仿制了美国2000C罗兰-C定时校频接收机。样机于6月1977 165438+2月1978完成并通过四机部和中科院联合鉴定。它被命名为PO20定时频率校正接收机,并投入批量生产。
根据总体方案要求,3262工程在乌鲁木齐卫星站、酒泉东通基地、长春卫星站、广州卫星站、云南天文台、北京天文台、上海天文台共设置了7个电波传播监测站,各监测站的设备购置和人员配备均在小范围试播和联测前完成。
1983年6月7日大功率脉冲发射机与天线调试成功,但在调试过程中发现发射机可靠性较差。为满足应用急需,陕西电视台于同年7月25日以半功率测试首播,后由761厂调试。1985年5月26日,第二次联调成功后,发射系统正式投入使用。陕西天文台于6月7日1985至6月7日1开始全功率播发BPL长波授时信号。
1986 6月16~20日,国家科委在临潼主持召开了长波授时站全国技术鉴定会。鉴定会认为长波授时站的技术指标符合总体设计要求。1987 1.2、国家科委向中国科学院、国防科工委、空军司令部、海军司令部、中科院陕西天文台颁发“长波授时站”国家鉴定证书。BPL长波授时台由试播改为每日定时广播,正式开始在中国开展长波授时。
陕西省决定修建xi至临潼高速公路。斜口天文台迁建。1988年6月,中国科学院Xi分院经中国科学院同意,批准陕西天文台天文观测站建在历山凤凰岭(海拔1014m)。1991完成全部土建工程,1991将天文台从斜口迁至历山新址。在陕西天文台原有工作的基础上,增加了新的观测手段,在学科发展中成长了历史天文学、银河动力学等新的研究领域。
短波电台的技术改造
1988 65438+2月,陕西天文台提出短波站技术改造方案,中科院数理化局于1989年3月在临潼召开改造方案论证会,认为需要更新短波授时站设备,搬迁站址。此后,陕西天文台不断向中科院申请1990、1991、1992短波授时站迁建方案。1993年6月,中国科学院以(93)科发箕子0520号文件批准短波授时站搬迁方案,并拨付专项资金552万元实施搬迁改造。王志才负责改造工程,王玉林负责技术工作。
短波授时站搬迁改造的主要内容为:站址由唐灵山移至二工区,采用脉宽城市发射机。天线为14~26 m自立塔和2个20.5 Milla直线塔。利用原有频率发射短波时间信号,增加了发射和广播时间码的信息。整个系统由计算机自动控制。1996年7月完成土建及天线安装调试,1997年5月完成发射机安装调试,10月通过中科院组织的基础设施设备验收1998+018。
2000年6月16日,陕西省天文台作为中国科学院首批知识创新试点单位启动了创新试点工程。
2001年3月,中国科学院决定将中国科学院陕西天文台更名为中国科学院国家授时中心,这标志着我国基本时频系统的建立。更名后的国家授时中心仍是中国科学院具有独立法人资格的直属机构,是国家级基地研究所。
2006年,“中国综合原子时建立与维护研究”项目通过竣工验收。
2007年,临潼-蒲城微波时间传输比对系统技术改造完成并投入使用。
2008年,BPL长波授时系统现代化改造完成,开始24小时连续广播,大大提高了BPL长波授时的全时授时保障能力,用户实现了自动授时。