電波時計

August 29 [Wed], 2012, 12:57
電波時計

単一の送信機

ラジオは地上波時間信号に同期クロックは通常、一般的な不確実性と電波伝搬の変動によって制限時間標準(引用?)に対して相対的に1ミリの周りの精度を達成することができます。

  長波と短波送信

ラジオ時計はラジオ局の時間信号に依存しています。 これらの時間の基準は、指定します。

周波数標準器の放送周波数

各アンテナの正確な地理的な場所なので、伝播の無線信号の時間を推定することができる

各秒間隔の始まりはどのように決定されるか

信号は、現在の時刻を識別することが変調されている方法

  時間信号のラジオ局のリスト

周波数

コー​​ルサイン

カントリー

場所

空中タイプ

パワー

備考

40 kHzの

JJY

日本

マウントOtakadoya、福島

キャパシタンスの帽子、高さ250メートル

50キロワット

60 kHzの

GBZ

イギリス

Anthorn、カンブリア

17キロワット

JJY

日本

マウント鋼、九州

キャパシタンスの帽子、高さ200メートル

50キロワット

WWVB

米国

フォートコリンズ、コロラド州

2つの容量の帽子、高さ122メートル

70キロワット

66.66 kHzの

RBU

ロシア

Elektrougli、モスクワ

10キロワット

68.5 KHzの

BPC

中国

西安

75 kHzの

HBG

スイス

Prangins

20キロワット

2011年12月31日まで

77.5 kHzの

DCF77

ドイツ

Mainflingen、ヘッセ

50キロワット

162 kHzの

TDF

フランス

Allouis

上の二つのguyedスチール格子マスト、高さ350メートル、給餌

2000キロワット

2.5MHzの

BPM

中国

西安

WWV

米国

フォートコリンズ、コロラド州

2.5キロワット

100 HzのサブキャリアをBCDタイムコード

WWVH

米国

Kekahaのハワイ

5キロワット

3.33 MHzの

CHU

カナダ

オタワ、オンタリオ州

3キロワット

300ボーベル103のタイムコード

5 MHzの

BPM

中国

西安

WWV

米国

フォートコリンズ、コロラド州

10キロワット

100 Casio G-SHOCK HzのサブキャリアをBCDタイムコード

WWVH

米国

Kekahaのハワイ

10キロワット

7.85 MHzの

CHU

カナダ

オタワ、オンタリオ州

10キロワット

300ボーベル103のタイムコード

10 カシオ 時計 MHzの

BPM

中国

西安

WWV

米国

フォートコリンズ、コロラド州

10キロワット

100 HzのサブキャリアをBCDタイムコード

WWVH

米国

Kekahaのハワイ

10キロワット

14.67 MHzの

CHU

カナダ

オタワ、オンタリオ州

3キロワット

300ボーベル103のタイムコード

15 MHzの

BPM

中国

西安

WWV

米国

フォートコリンズ、コロラド州

10キロワット

100 HzのサブキャリアをBCDタイムコード

WWVH

米国

Kekahaのハワイ

10キロワット

20 MHzの

WWV

米国

フォートコリンズ、コロラド州

2.5キロワット

100 HzのサブキャリアをBCDタイムコード

他の多くの国は、これらの信号を(JJY時には西オーストラリア州、タスマニア州、夜は北アメリカの太平洋岸北西部で受信することができる)を受けることができますが、それは建物の介在から時刻、気象条件、および干渉に応じて異なります。 クロックは、トランスミッタに面する窓の近くに配置された状態では受信は一般的に優れています。 受信機が送信機からのものである300キロ毎に約1msのトランジット遅れもあります。 正常に作動し、正しく同期しているときは、電波時計のより良いブランドは通常、秒単位まで正確です。 (商品広告は、多くの場合、より高い精度を主張するが、唯一の理論的な可能性である多くの場合、ほとんどのユーザーのために。)[参照は必要とした]

  クロック·レシーバ

多くのメーカーや小売店の名前は 原子時計の下に電波時計を販売しますが、時計自体はアトミックではありません。 その代わりに、彼らは順番に、真の原子時計から時刻を取得した、、、無線局からコード化された時刻信号を受信する。

最初のラジオクロックのいずれかは、後期1983年Heathkitによって提供された。 伝搬条件が条件が日と年によって変更に応じて自動的に5、10、最も強い信号を見つけるために、15 MHzの周波数を切り替える、許可されたときにそれらのモデルGC-1000 最も正確な時計がコロラド州でラジオ局WWVから短波時間信号を受信した 。 これは、水晶発振子を持つ貧しい受付期間中に合わせて手拍子を打った。 この発振器はマイクロプロセッサベースのクロックは水晶発振子をトリミングするWWVから受信した高精度の周波数標準信号を使用したことを意味し、懲戒処分された。 更新間の計時は、このように達成している可能性があり、単独で結晶よりもかなり正確であった。 10分の1秒のダウンタイムは、LEDディスプレイに表示されました。 GC-1000は、もともとキットの形で250ドル、組み立て済みの400ドルで販売されており、当時の印象的と考えられていた。 ヒース·カンパニーは、その設計のために特許を付与されました。

2000年代には、無線ベースの 原子時計が小売店で一般的になりました。 シンプルなユニットは$ 20〜$ 50のためにほとんどの電子機器やディスカウント店で、米国で購入し、頻繁に無線屋外と屋内の温度計を備えてすることができます。 これらは、WWVBから長波信号を使用しています。 彼らは、トランスミッタに比較的遮るもののない大気のパスを持つ場所に配置する必要があります、夜間に毎日一度だけ同期を実行し、正常に時刻を更新するために良好な大気条件に公正必要があります。 それは高価な精密タイムキーパーが自動原子時計のアップデートでは不要であると考えられているので、アップデートの間に、または彼らの不在の時間を追跡する装置は、通常、比較的不正確非規律水晶クロックです。 クロック同期が最後の24から48時間以内に成功していない可能不正確にユーザーに警告するための指標を含むことができる。 他のケースでは、インジケータは、同期が最後の数時間以内に達成されたと表示され、午前半ばにはブランクになります。

現代の電波時計は、原子時計を基準にして、安価な機器を使用して広範囲にわたって質の高い原子由来の時間にアクセスする手段を提供することができます。 しかし、電波時計は、高精度な科学的作業には適していません。

  他の放送

主要な記事:タイムシグナル

ニュースラジオ

標準時間にアクセスするための一つの方法は、ラジオでニュースを聞くことです。 ナショナル·ラジオのニュース番組は、それぞれの国の基準の各部門からの送信にそれらの時計を設定します。 国営放送ネットワークは、ポイントツーポイント地上マイクロ波リンクの上で操作の時代には、時間の発表は非常に正確であった。 しかし、今日、衛星とデジタルネットワークは頻繁に数秒程度の待ち時間があります。 それらを切り替えるときにラジオは、同じ国のニュース番組を放送する複数の局を受信できる場所では、1つは、多くの場合、どちらかの単語の一部をミスまたはそのような変化に起因する二回同じ単語の一部を聞く。 そのようなWTIC(下記)とWCBS(AM 880 kHz)のようないくつかの駅は、まだ非常に正確な時間のビープ音を提供しません。 しかし、HDラジオ放送やHDラジオ放送のアナログサイマルは、15秒までのディレイを持っており、ネットワーク·ニュース放送を運ぶ局は遅延システムを介して、局所的に溯源されたプログラムに沿って、それらを実行することができます。 最近では、ニューヨーク市ではWINS(AM、1010 kHzで)HD放送に移動したので、その時間信号は今だけおおよその目安です。

区間信号

多くのアナログ放送局はまた、公式のソースから派生した、時間ごとの正確な上部に独特のトーンやトーンを送信します。 最もよく知られている1924年からBBCラジオに送信グリニッジ標準時の信号です。 カシオ casio 米国では、WTICはハートフォード、コネチカット、1943年以来、正時にモールス符号文字 Vの時間ごとに、放送している。

他の放送局に接続されている

多くの国での放送局は、198 kHzの上のBBCのラジオ4長波サービスとして正確に標準の位相と周波数に同期したキャリアを持っており、いくつかはまた、162 kHzの上のラジオ·フランスの長波送信機のような可聴タイムコード情報を送信する。 多くのデジタルラジオやデジタルテレビの方式は、タイム·コード送信のための規定が含まれています。

テレテキスト(TTX)

テレビのビデオに埋め込まれたデジタルテキストページも正確な時間を提供します。 TTXデコーダと現代の多くのテレビやビデオデッキテレから正確な時刻を取得して内部クロックを設定することができます。

FMラジオデータシステム(RDS)

RDSは、サブ秒の精度でクロック信号を送ることができますが、RDSを使用していないすべてのRDSのネットワークまたは局は正確な時刻信号を送信します。

デジタルラジオモンディアル(DRM対応)

DRMは、クロック信号が、GPS-GLONASSクロック信号ほど正確ではないものを送ることができます。

携帯電話

そのようなQualcommのCDMAなどの一部携帯電話技術は、高品質の標準時間信号(CDMAの場合には、GPSを基準にして)配布するために設計されています。 CDMAのクロックは、コンピュータネットワークへの参照時間を提供するためにますます人気があります。 その精度は、GPS時計のそれと同じくらい良いですが、信号が近くに携帯電話の基地局ではなく、遠くの衛星から来ているので、CDMAのクロックは、一般的に建物の中にうまく機能します。 だから、多くのケースでは、GPSの基準クロックは、屋外アンテナを設置する必要になる場合には、CDMAのクロックは、この要件を克服することができます。

  その他の間接的な情報源

厳密には電波源がありませんが、時間信号のこれらのソースは、間接的に、プライマリの電波源に同期されています:

ネットワークタイムプロトコル(NTP)

Network Time Protocol(NTP)は、インターネットなどのデータネットワーク上のコンピュータシステムのクロックを同期化するためのプロトコルであり、1985年前から使われてきました。 このようなインターネット上のような可変遅延の影響を、抵抗するように特に設計されています。 実際には、NTPは、インターネット上で使用される数十ミリ秒以内に通常正確です。 多くのコンピュータのオペレーティングシステムでは、NTPを使用して自動的にクロックを設定します。 この機能を欠いているオペレーティングシステムについては、サードパーティ製NTPクライアントソフトウェアは、通常、利用可能です。

Webサイト

いくつかの時間の参照は、Webサイトを通じて入手できます。 米国NIST / USNOやフランス語BIPM原子時計を基準にした時間は、時間の約300ミリ秒以内に正確な曜日表示、往復の移動時間に応じて、IPで自社のWebサイト(下記参照)で公開してい クライアントシステムとサーバーの間でパケットを転送します。 NISTとBIPMの両方が、このサービスを提供するためにアプレットを使用します。アプレットは、Webブラウザの交流で自分のサーバーを使用してパケットを実行して、両方のディスプレイにも精度は、ネットワーク遅延に基づいて推定する。 日程とき常用時の変化には、インターネット上の時間に関連したサイトは、多くの場合大量使用に起因する応答が非常に遅いです。季節の時間の変更が発生する前に、それは一日か二日の自分の時計を確認することが賢明です。

電話

多くの国では、電話で、頻繁に低料金で、アクセスすることができます話すクロック·サービスを提供します。 米国では、それぞれの番号は、1(303)499から7111(WWV)1(808)335から4363(WWVH)、または1(202)762から1401まで、1(202)762から1069まで、1(719アール )567-6742(USNO)。 カナダのクロックは1(613)745から1576(英語)から1(613)745から9426(フランス語)に電話でご利用いただけます。 イギリスは、BTを話すクロックは最も固定電話と携帯電話のネットワークから123をダイヤルして到達することができます。 エジプトでは、テレコム·エジプト圏のクロックは150でダイヤルすることができます。

  複数の送信機

複数のタイムソースは、より正確な時刻同期ソースを導出するために組み合わせることができる。 これは、全地球測位システム、衛星ナビゲーションシステムで行われているものです。 GPS、ガリレオとGLONASS衛星ナビゲーションシステムは、地上の時計やクロックを基準にした各衛星、上のセシウムまたはルビジウム原子時計を持っています。 いくつかのナビゲーションユニットは約1マイクロ秒(s)の精度で、現地時間の基準として使用できます。 地上ベースの無線ナビゲーションシステムの最近の復活と強化は、ロランは、別の複数のソースの時刻配信システムを提供します。

  GPSの時計

現代の多くの電波時計では、これらの地上波ラジオ局から得ることができるよりも、より正確な時間を提供するために、グローバル·ポジショニング·システムを使用しています。 これらのGPS時計は、地上局のネットワークによって維持誤差推定値を持つ複数の衛星の原子時計から時間の見積もりを兼ね備えています。 電波伝搬と電離層遅延の広がりと固有の影響により、GPSタイミングは、これらの現象のいくつかの期間にわたって平均化が必要になります。 いいえ、GPS受信機が直接時間または周波数を計算していない、むしろ彼らは原子発振器(ルビジウムに特化した単​​位でオーブン制御水晶発振器による低エンドナビゲーション受信機で使用する水晶振動子、(OXCO)の範囲であってもよい発振器を統制するためにGPSを使用 )通信の同期に使用されるいくつかの受信インチ このため、これらのデバイスは、技術的に、GPS規律発振器と呼ばれています。

ナビゲーションとは対照的に、時間測定のために主に意図されたGPSユニットは、アンテナの位置が固定されていると仮定するように設定することができ、このモードではデバイスは動作の日かそこらの後にそれはいくつかのメッセージの中に、その位置を知っていますように、その位置の修正を平均します メートル。 その位置を平均していたらそれだけで1つまたは2つの衛星からの信号を拾うことができたとしても、それは、正確な時間を決定することができます。 GPSの時計は、システムの健全性を判断するため、電力グリッド上の電気の波のSynchrophasor測定に必要とされる正確な時間を提供します。

  ガリレオ測位システム

グローバル·ポジショニング·システムを使用すると、GPS衛星コンステレーションの動作のために、米国政府の善意に依存しています。 それは民間のG​​PS信号は、世界的な危機が発生した場合を除いてオフにすることはないだろうと、ほとんどのユーザーが想定されるとして、それが、多くの民間人の目的のために許容できるかもしれませんが、これは、多くの重要な米国以外の民間および軍事のシステムでは使用できない 前例のないプロポーション。

EUのガリレオ測位システム(2013年に完全に操業を開始する予定)の設立計画もガリレオ信号を受信し、デコードするために装備されている、GPSと互換性のある時計の時間の二次ソースを提供することを目的としています。

  ロラン

ロラン·アプリケーションや、開発中の新たな関心は、最近、GPSと他のGNSSシステムへの増強として登場している。 またeLORANまたはE-LORANとして知られている強化されたロランは、非造影GPSと同等のものと伝統的なロランの正確さと有用性を向上させる受信機設計、伝送特性の進歩を含む。 eLoranまた、DGPS補正とUTC情報などの補助データを伝送できる付加パルスが含まれています。 eLoran受信機は、範囲内のすべての局からの信号を取り入れ、受信 ビュー内のすべてのを使用します。

  天文学計時

その主なナビゲーション機能を実行している任意のGPS受信機は、第二の小部分に高精度の内部時間基準を持つ必要がありますが、ほとんどの消費者のGPSユニットで表示される時刻は、正確でないかもしれません。 安価なGPSユニットは、通常、マルチタスクされて一つのCPUを持っているためです。低い優先順位を取得し、表示を更新している間に、CPUの最高優先度のタスクは、衛星ロックを維持している。 したがって、ほとんどの消費者ハンドヘルドGPSユニットの表示された時間はほとんどの市民の計時目的のためではなく、そのような天文学などの科学的アプリケーションのための十分な精度よりも約半分を第二に、より正確になります。

重篤な高精度タイムキーピングについては、より専門的なGPSデバイスが必要とされている。 月は星や惑星からの光を遮断したときに最も顕著にいくつかのアマチュア天文家、それらの時間放牧月面掩蔽イベントは、大規模な研究機関外で働く人のための利用可能な最も高い精度を必要とする。 国際掩蔽タイミング協会のWebサイトでは、アマチュア天文家のための精密計時に関する技術的な情報を詳しく説明しました。

  参照

時報

時間転送

ネットワークタイムプロトコル

話す時計

原子時計

グリニッジタイムシグナル

クロック·ネットワーク

カシオウェーブ受容体の腕時計

  参照

^ Heathkitカタログページのコピー、クリスマス2003。 http://www.pestingers.net/images/Heathkit_radio_equipment/GC1000/cat_GC1000.jpg。 2008年7月19日に取り出される。

^ www.casiojapansale.com US4、582434(PDF版)(1986年4月15日)デビッドPlanggerとウェイン·K·ウィルソン、ヒース·カンパニー、時間は連続的に更新クロック、訂正しました。

  外部リンク

ウィクショナリー、無料の辞書にラジオクロックをルックアップします。

IOTAのオブザーバーマニュアル国際掩蔽タイミング協会からこのマニュアルでは、天文学的な研究目的のために正確な時間測定の方法についての非常に広範な詳細を持っている

標準時間と周波数伝送の不良債権リスト

長期と短期の波タイムステーションとそれらの伝送コードのリスト

NISTのウェブサイト

NRCカナダクロック

グリニッジ標準時と世界の平均時間

ドイツのPTBクロック

BIPM、パリからUTCとTAIのタイムサービス

NISTのインターネット時刻サービス(ITS):インターネット経由でコンピュータクロックを設定

彼自身のクロックを築いてきました誰が趣味から有益なサイト

NTP公共サービスプロジェクト

NTPのプロジェクト開発のウェブサイト

国際ロラン協会

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