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    技術文章

    常規授時系統與衛星授時系統的差異
    發布時間:2021-06-16 09:39 瀏覽次數:

       授時系統是確定和發播精確時刻的工作系統,每當整點鐘時,正在收聽廣播的收音機便會播出“嘟、嘟......”的響聲.人們便以此校對自己的鐘表的 快慢。廣播電臺里的正確時間是哪里來的呢?它是由天文臺精密的鐘去控制的。那么天文臺又是怎樣知道這些精確的時間呢?我們知道,地球每天均勻轉動一次,因此,天上的星星每天東升西落一次。如果把地球當作一個大鐘.天空的星星就好比鐘面上表示鐘點的數字。星星的位置天文學家已經很好測定過,也就是說這只天然鐘面上的鐘點數是很精確知道的。天文學家的望遠鏡就好比鐘面上的指針。在我們日常用的鐘上,是指針轉而鐘面不動,在這里看上去則是指針“不動”,“鐘面”在轉動。當星星對準望遠鏡時,天文學家就知道正確的時間, 用這個時間去校正天文臺的鐘。 這樣天文學家就可隨時從天文臺的鐘面知道正確的時間,然后在每天一定時間,例如,整點時,通過電臺廣播出去,我們就可以去校對自己的鐘表,或供其他工作的需要。 

      天文測時所依賴的是地球自轉,而地球自轉的不均勻性使得天文方法所得到的時間(世界時)精度只能達到10-9,無法滿足二十世紀中葉社會經濟各方面的需求。一種更為精確和穩 定的時間標準應運而生,這就是“原子鐘”。目前世界各國都采用原子鐘來產生和保持標準時間,這就是“時間基準”,然后,通過各種手段和媒介將時間信號送達用戶,這些手段包括:短波、長波、電話網、互聯網、衛星等。這一整個工序,就稱為“授時系統”。

    常規授時系統與衛星授時系統的差異

      長波、短波授時已經成為過去,現在基本不采用了,電話網與互聯網授時則是主流的授時方式,但是有一個缺點,那就是長距離的時間傳送會造成時間延時嚴重,累計延時時間最多將10多分鐘,需要定期人工做調整,這對于擁有眾多網絡系統設備的應用環境,是很費時費力的,且時間又不夠精確。

      衛星授時是一種新興的授時系統方案,主要構成是由內部大規模集成電路與衛星接收機、頻率自控技術相結合,實現了對衛星時間時間的高精度接收,同步精度一般在微秒、納秒級別,解決了互聯網授時延時問題,又實現了網絡終端設備時間毫秒、甚至微秒級的時間同步服務。這對于擁有成千上萬臺網絡服務器應用環境來說,是非常適合的授時方案,衛星授時系統只需購置一套NTP網絡授時服務器系統即可,它安裝簡單,維護方便,實用性強,時間精度高。

    時間精度高,實用性強具體表現在以下方面:

      其內置GPS北斗衛星接收機,同步精度30ns,輸出多路10/100/1000M自適應以太網授時網卡,分別具有多個IP地址,可同時為多個不同網段的局域網提供校準服務,客戶端時間精度一般在10ms,

    安裝簡單,維護方便具體表現在以下方面:

      將衛星接收器固定在室外開闊地帶,NTP時間服務器接通220V 電源后,衛星接收器即可搜索天空中的GPS北斗衛星信號,并迅速鎖定4顆衛星信號后,通過同軸電纜將信號傳送到NTP網絡時鐘服務器內。

    高度智能化具體表現在以下方面:

      NTP時間服務器只要在不不間斷的實時接收衛星時間信號,以糾正自身時間的精度,設備與衛星的同步精度在微秒級別。

      用戶只需將NTP時間服務器的IP地址與客戶端的IP地址修改為同一個網段即可實現定期(可設置同步周期,從秒到天,任意設置)時間同步服務。無需人工調整時間。

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