GPS 如何給世界帶來時間
欄目:公司新聞 發布時間:2017-08-04

了解正確的時間有時候對于我們來說是理所當然的,但是是誰決定正確的時間是多少呢?他們是怎么決定的呢,并且GPS適合于正確的時間是在哪發生的?

答案:國際度量局(BIPM,巴黎),告訴我們1米的長度也告訴我們什么時間。 為了確定時間,他們依于全球的時間實驗室貢獻,每個時間實驗室都保持自己的時間測量,并將其與GPS時間進行比較。

一個時鐘是其他時鐘的標準

時鐘實驗室采用精確的時鐘,銫原子鐘和氫鐘是很受歡迎的。 雖然這些時鐘是非常可靠的(精確到每天約2納秒),但仍有小的變化。 在巴黎的BIPM,他們比較世界各地定時實驗室的時鐘性能,并通過使用所有貢獻時間的加權平均值,計算所謂的UTC(協調世界時間)。 具有更好性能或更穩定的時鐘的實驗室在UTC的計算中占更多的分量。

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1: UTC時間是來自世界各地許多時間實驗室的共同輸入的結果

 這意味著實時UTC只是一個近似的時間,雖然非常準確,并且由更精確的計算確定的時間。Circular-T日報,每月公布BIPM包含適用于上個月UTC的一些小的修正。

GPS共視接收機放在哪里?

每個提交UTC的時間實驗室測量其自己的UTC版本,例如,UTCBrussels是UTC的比利時時間。 那么BIPM如何比較所有這些不同的時鐘的性能? 答案是,它使用GPS共視接收機或更精確地,GNSS(全球導航衛星系統)接收器,除了GPS之外,還跟蹤星座諸如GLONASS,Galileo,BeiDou和IRNSS。

精確的時間測量是每個GPS接收機的核心。通過測量衛星信號到接收器的傳播時間來確定 計算位置的衛星和接收器之間的距離。 在通過時間中1納秒的誤差轉換為距離上的30cm的誤差。 GPS衛星星座使用其自己的精確測量的時間稱為GPS時間,每個衛星都有其自己的機載原子鐘集合。 因此衛星可以被視為非常精確的飛行時鐘。

通過跟蹤GPS衛星,接收機可以記錄其自己的接收機時鐘和衛星時鐘之間的時間差,例如。 UTCBrussels - GPS時間。 這些時間差以及其他信息以CGGTTS的數據格式收集并發送到BIPM。 使用CGGTTS和其他數據,BIPM可以將Brussels的時鐘與New York的時鐘相比較,使用GPS時間減去個體差異:一種稱為“共視法”的技術。

UTCBrussels - UTCNew York =(UTCBrussels - GPS時間) - (UTCNew York - GPS時間)上述兩個GPS時間項彼此抵消,留下UTCBrussels和UTCNew York之間的差異.

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2:通過將各個時鐘與GPS時間進行比較,可以將它們彼此進行比較

設置時間實驗室

   為了比較世界各地定時實驗室中使用的原子鐘,他們需要連接到GPS共視時間比對接收 這是一種特殊類型的接收機,它可以使用外部原子鐘而不是自己的時鐘,以下使用原子鐘的兩個輸出信號:秒脈沖同步到UTC(PPS IN)和10 MHz正弦波的頻率參考(REF IN)實驗室的基本成分如圖3所示。然而,為了達到所需的納秒精度,還需要大量的專業知識和準備。 應準確校準設置中所有元件的信號延遲,為此,BIPM保留一組預校準的行進接收器作為校準參考。 除了提供用于計算UTC的定時接收機,SeptentrioBIPM提供了用于校準的定時接收機。

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3:傳輸時間實驗室的基本成分:Cs原子鐘,PolaRx5TR定時接收器和天線

專業的時間和頻率傳輸應用,PolaRx5TR優化代碼質量和載波相位測量,PolaRx5TR完全符合含CCTF5(2015)的時間傳播

比利時Septentrio公司PolaRx5TR專業時間和頻率傳輸應用

 1、  極其精確的時間同步時間轉移應用

 2、PPS輸入內部延遲校準

 3、CGGTTS V2E兼容 

 4、接收所有可見的信號 (GPS, GLONASS,  GALILEO, BEIDOU, IRNSS)

 5、 高精度,低相噪的測量

 6、 獨特的干擾監測和緩解

 7、強大的網絡界面和日志記錄功能 



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