Arkiv for 'atomklokken' Kategori

En historie om atomklokker

Fredag, januar 23rd, 2009

De atomur er kulminasjonen av menneskehetens evne til å holde tid som har spannet flere tusen år. Mennesker har alltid vært opptatt av å holde øye på tiden helt siden tidlig mann la merke til de himmelske kroppens regelmessighet.

Solen, månen, stjernene og planetene ble snart grunnlaget for tidsplaner med tidsperioder som år, måneder, dager og timer basert utelukkende på reguleringen av jordens rotasjon.

Dette fungerte i tusenvis av år som en pålitelig veiledning av hvor mye tid det har gått, men i løpet av de siste århundrene har mennesker gått for å finne enda mer pålitelige metoder for å holde oversikt over tid. Mens sola og himmellegemer var en affektiv måte, fungerte sollys ikke på skyfri dager, og da dagene og natten s endret seg i løpet av året, kunne det bare være rimelig å stole på klokken 12.00 (når solen er på sitt høyeste).

Den første foray inn i en nøyaktig klokke som ikke var avhengig av himmellegemer og ikke var en enkel tid (for eksempel en lysetaper eller vannklokke), men faktisk fortalt tiden over en lengre periode var den mekaniske klokken.

Disse første enhetene som dateres så langt tilbake som det tolvte århundre var råmekanismer ved hjelp av en ripp og foliot escapement (et gir og en spak) for å kontrollere klokken på klokken. Etter noen århundrer og et mylder av design tok den mekaniske klokken sitt neste skritt fremover med pendelen. Pendulen ga klokka sin første sanne nøyaktighet som den styrt med mer presisjon klokken på klokken.

Det var imidlertid ikke før det tjuende århundre da klokker gikk inn i den elektroniske alderen, ble de virkelig nøyaktige. Den digitale og elektroniske klokken hadde sine flått styrt ved å bruke oscillasjon av en kvartskrystall (den endrede energitilstanden når en strøm er basert på) som viste seg så nøyaktig at sjelden en gang i uken gikk tapt.

Utviklingen av atomklokkene i 1950 brukes oscillasjonen til et enkelt atom som genererer over 9 milliarder ticks et sekund og kan opprettholde presis tid i millioner av år uten å miste et sekund. Disse klokkene danner nå grunnlaget for våre tidsskalaer med hele verden synkronisert med dem ved hjelp av NTP-servere, og sikrer fullstendig nøyaktig og pålitelig tid.

NTP-serveren og forståelsen av timescales

Mandag, januar 19th, 2009

Det er flere ganger brukt over hele verden. Mest NTP-servere og andre nettverk tidsservere bruk UTC som en base kilde, men det er andre:

Når vi blir spurt, er det svært lite sannsynlig at vi vil svare med "for hvilket tidsrom", men det er flere tidsskalaer brukt over hele verden, og hver er basert på forskjellige metoder for å holde oversikt over tiden.
GMT

Greenwich middeltid (GMT) er den lokale tiden på Greenwich-meridianen basert på den hypotetiske middelalderen. Da jordens bane er elliptisk og aksen er vippet, ser den faktiske posisjonen til solen mot bakgrunnen av stjerner litt fremover eller bak den forventede posisjonen. Den akkumulerte timingsfeilen varierer gjennom året på en jevn periodisk måte med opptil 14 minutter sakte i februar til 16 minutter raskt i november. Bruken av en hypotetisk sunn sol fjerner denne effekten. Før 1925 astronomer og navigatører målt GMT fra middagstid til middag, startet dagen 12 timer senere enn i sivil bruk som også ofte referert til som GMT. For å unngå forvirring bestemte astronomer seg i 1925 for å endre referansepunktet fra middag til midnatt, og noen år senere vedtok begrepet Universal Time (UT) for den "nye" GMT. GMT forblir det juridiske grunnlaget for siviltid for Storbritannia.

UT

Universell tid (UT) er gjennomsnittlig soltid på Greenwich-meridianen med 0 h UT ved midnatt, og siden 1925 har erstattet GMT for vitenskapelige formål. Ved midten av 1950 hadde astronomer mye bevis på svingninger i jordens rotasjon og bestemte seg for å dele UT i tre versjoner. Tid utledet direkte fra observasjoner kalles UT0, bruker korreksjoner for bevegelser av jordens akse, eller polar bevegelse, gir UT1, og fjerning av periodiske sesongvariasjoner genererer UT2. Forskjellene mellom UT0 og UT1 er av størrelsesorden tusendeler av et sekund. I dag er bare UT1 fortsatt mye brukt som det gir et mål på rotasjonsretningen til jorden i rommet.


Verdens tidsstandard
(UTC):

Selv om TAI gir en kontinuerlig, ensartet og presis tidsskala for vitenskapelig referanseformål, er det ikke praktisk for daglig bruk fordi det ikke er i tråd med jordens rotasjonshastighet. En tidsskala som tilsvarer veksling av dag og natt, er mye mer nyttig, og siden 1972 distribuerer alle sendetidstjenester tidsskalaene basert på koordinert universell tid (UTC). UTC er en atomskala som holdes i samsvar med Universal Time. Leap sekunder er av og til

Informasjon høflighet av National Physical Laboratory Storbritannia.

NTP-serverens tidssynkronisering gjort enkelt

Fredag ​​januar 16th, 2009

Tidssynkronisering er ofte beskrevet som en "hodepine" av nettverksadministratorer. Å holde datamaskiner på et nettverk som kjører samtidig, blir stadig viktigere i moderne nettverkskommunikasjon, spesielt hvis et nettverk må kommunisere med et annet nettverk som kjører uavhengig.

Av denne grunn UTC (Koordinert universell tid) er utviklet for å sikre at alle nettverk kjører samme nøyaktige tidsskala. UTC er basert på tidspunktet forklart atomklokkene så det er svært presis, aldri tapt enda et sekund. Nettverkstidssynkronisering er imidlertid relativt rett fremover takket være protokollen NTP (Network Time Protocol).

UTC-tidskilder er allment tilgjengelige med over tusen stratum 1-servere tilgjengelig på Internett. Stratumnivået beskriver hvor langt unna a tidsserver er til en atomur (en atomur som genererer UTC er kjent som en stratum 0-enhet). De fleste tidsservere som er tilgjengelige på Internett, er egentlig ikke stratum 1-enheter, men stratum ved at de får sin tid fra en enhet som igjen mottar UTC-tidssignalet.

For mange applikasjoner kan dette være akkurat nok, men da disse tidskildene er på Internett, er det svært lite du kan gjøre for å sikre både nøyaktigheten og nøyaktigheten. Faktisk selv om en Internett-kilde er svært nøyaktig, kan avstanden dannes, det kan føre til forsinkelser i forbindelse med tidssignalet.

Internett-tidskilder er også usikre som de er plassert utenfor brannmuren, og tvinger nettverket til å stå åpen for tidsforespørsler. Av denne grunn er nettverksadministratorer seriøse om tidssynkronisering velger å bruke sin egen eksterne stratum 1-server.

Disse enhetene, ofte kalt a NTP server, motta en UTC-tidskilde fra en pålitelig og sikker kilde, for eksempel en GPS-satellitt, og distribuer den mellom nettverket. De NTP server er langt sikrere enn en internettbasert tidskilde og er relativt billig og svært nøyaktig.

NTP Server kjører et nettverk (Del 2)

Torsdag, januar 8th, 2009

Organiserer Strata

Stratum nivåer beskriver avstanden mellom en enhet og referanse klokken. For eksempel er en atomur basert på et fysikklaboratorium eller en GPS-satellitt en stratum 0-enhet. EN lag 1 Enhet er en tidsserver som mottar tid fra en stratum 0-enhet, slik at enhver dedikert NTP server er stratum 1. Enheter som mottar tiden fra tidsserveren, for eksempel datamaskiner og rutere, er stratum 2-enheter.

NTP kan støtte opptil 16-nivånivåer, og selv om det er et avslag i nøyaktighet, vil de ytterligere vekkestratene dine være designet for å tillate store nettverk til alle å motta en tid fra en enkelt NTP-server uten å forårsake nettverksbelastning eller blokkering i båndbredden .

Når du bruker et NTP server Det er viktig å ikke overbelaste enheten med tidsforespørsler, slik at nettverket skal deles med et valgt antall maskiner som tar forespørsler fra NTP server (NTP-serverprodusenten kan anbefale antall forespørsler det kan håndtere). Disse stratum 2-enhetene kan ti brukes som tidsreferanser for andre enheter (som blir stratum 3-enheter) på svært store nettverk, disse kan da brukes som tidsreferanser selv.

NTP Server kjører et nettverk (Del 1)

Tirsdag, januar 6th, 2009

NTP-servere er et viktig verktøy for enhver bedrift som trenger å kommunisere globalt og sikkert. NTP-servere distribuerer koordinert universell tid (UTC), verdens globale tidsskala basert på den svært nøyaktige tiden som ble fortalt av atomklokker.

NTP (Network Time Protocol) er protokollen som brukes til å distribuere UTC-tiden over et nettverk, og det sikrer at hele tiden er nøyaktig og stabil. Det er imidlertid mange fallgruver i å sette opp en NTP-nettverk, her er de vanligste:

Bruk riktig tidskilde

Å oppnå den mest passende tidskilden er grunnleggende for å sette opp et NTP-nettverk. Tidskilden skal distribueres blant alle maskiner og enheter på et nettverk, så det er viktig at det ikke bare er nøyaktig, men også stabilt og sikkert.

Mange systemadministratorer kutter hjørner med en tidskilde. Noen vil bestemme seg for å bruke en Internettbasert tidskilde, selv om disse ikke er sikre da brannmuren vil kreve en åpning, og også mange Internett-kilder er enten helt unøyaktige eller for langt unna for å ha råd til noe nyttig presisjon.

Det er to svært sikre metoder for å motta en UTC-tidskilde. Den første er å utnytte GPS-nettverket som, selv om det ikke overfører UTC, GPS-tid er basert på internasjonal atomtid og er derfor lett for NTP å konvertere. GPS-tidssignaler er også lett tilgjengelige over hele verden.

Den andre metoden er å bruke langbølges radiosignaler som sendes av noen nasjonale fysiske laboratorier. Disse signalene er imidlertid ikke tilgjengelige i alle land, og de har et begrenset utvalg og er utsatt for interferens og lokal topografi.

Atomisk klokke synkronisering ved hjelp av WWVB

Fredag, januar 2nd, 2009

Nøyaktig tid med å bruke Atomklokkene er tilgjengelig over hele Nord-Amerika ved hjelp av WWVB Atomic Clock tid signal overført fra Fort Collins, Colorado; det gir mulighet til å synkronisere tiden på datamaskiner og annet elektrisk utstyr.

Det nordamerikanske WWVB-signalet drives av NIST - Nasjonalt institutt for standarder og teknologi. WWVB har høy transmittereffekt (50,000 watt), en meget effektiv antenne og ekstremt lav frekvens (60,000 Hz). Til sammenligning sendes en typisk AM-radiostasjon med en frekvens på 1,000,000 Hz. Kombinasjonen av høy effekt og lav frekvens gir radiobølgene fra WWVB mye sprett, og denne stasjonen kan derfor dekke hele kontinentale USA, pluss mye av Canada og Mellom-Amerika.

Tidskodene sendes fra WWVB ved hjelp av en av de enkleste systemene, og med en meget lav datahastighet på en bit per sekund. 60,000 Hz-signalet overføres alltid, men hvert sekund reduseres det kraftig i strøm i en periode på 0.2, 0.5 eller 0.8 sekunder: • 0.2 sekunder med redusert effekt betyr en binær null • 0.5 sekunder med redusert effekt er en binær. • 0.8 sekunder med redusert effekt er en separator. Tidskoden sendes i BCD (Binary Coded Decimal) og angir minutter, timer, årstid og år, sammen med informasjon om sommertid og skuddår.

Tiden overføres ved hjelp av 53-biter og 7-separatorer, og tar derfor 60 sekunder å overføre. En klokke eller klokke kan inneholde en ekstremt liten og relativt enkel antenne og mottaker for å dekode informasjonen i signalet og stille klokken tid nøyaktig. Alt du trenger å gjøre er å angi tidssonen, og atomuret vil vise riktig tid.

dedikert NTP-servere tid som er innstilt for å motta WWVB-tidssignalet, er tilgjengelige. Disse enhetene kobler til et datanettverk som alle andre servere, bare disse mottar tidssignalet og distribuerer det til andre maskiner på nettverket ved hjelp av NTP (Network Time Protocol).

Glad jul fra alle på Galleon Systems

Torsdag, desember 25th, 2008

her på Galleon Systems, en av Europas ledende leverandører av NTP server systemer, ønsker vi alle våre kunder, leverandører og til og med våre konkurrenter en god jul og et godt nyttår. Vi håper 2009 er et vellykket år for dere alle.

Atomic Clock Synchronization ved hjelp av MSF

Onsdag, desember 24th, 2008

Nøyaktig tid ved bruk av Atomic Clocks er tilgjengelig over hele Storbritannia og deler av Nord-Europa ved hjelp av MSF Atomic Clock tidssignal overført fra Cumbria, Storbritannia; det gir mulighet til å synkronisere tiden på datamaskiner og annet elektrisk utstyr.

Det britiske MSF-signalet drives av NPL - Nasjonalt fysisk laboratorium. MSF har høy transmittereffekt (50,000 watt), en meget effektiv antenne og ekstremt lav frekvens (60,000 Hz). Til sammenligning sendes en typisk AM-radiostasjon med en frekvens på 1,000,000 Hz. Kombinasjonen av høy effekt og lav frekvens gir radiobølgene fra MSF mye sprett, og denne stasjonen kan derfor dekke det meste av Storbritannia og noen av kontinentaleuropa.

Tidskodene sendes fra MSF ved hjelp av en av de enkleste systemene, og med en svært lav datahastighet på en bit per sekund. 60,000 Hz-signalet overføres alltid, men hvert sekund reduseres det kraftig i strøm i en periode på 0.2, 0.5 eller 0.8 sekunder: • 0.2 sekunder med redusert effekt betyr en binær null • 0.5 sekunder med redusert effekt er en binær. • 0.8 sekunder med redusert effekt er en separator. Tidskoden sendes i BCD (Binary Coded Decimal) og angir minutter, timer, årstid og år, sammen med informasjon om sommertid og skuddår.

Tiden overføres ved hjelp av 53-biter og 7-separatorer, og tar derfor 60 sekunder å overføre. En klokke eller klokke kan inneholde en ekstremt liten og relativt enkel antenne og mottaker for å dekode informasjonen i signalet og stille klokken tid nøyaktig. Alt du trenger å gjøre er å angi tidssonen, og atomuret vil vise riktig tid.

dedikert tidsservere som er innstilt for å motta MSF-tidssignalet, er tilgjengelige. Disse enhetene kobler til et datanettverk som alle andre servere, bare disse mottar tidssignalet og distribuerer det til andre maskiner på nettverket ved hjelp av NTP (Network Time Protocol).

Ny Vanntett GPS Mushroom Antenne

Fredag, desember 19th, 2008

Galleon Systems nye svamp GPS antenne gir økt pålitelighet i mottak GPS timing signaler forum NTP-servere tid.
Den nye Exactime 300 GPS Timing og Synchronization Receiver har vanntett beskyttelse, anti-UV, anti-surhet og anti-alkalinitet egenskaper for å sikre pålitelig og kontinuerlig kommunikasjon med GPS-nettverk.

Den attraktive hvite sopp er mindre enn konvensjonelle GPS-antenner og sitter bare 77.5mm eller 3.05-tommer i høyde og er enkelt montert og installert takket være inkludering av en full installasjonsveiledning og CD-manuell.

Mens en ideell enhet for en GPS NTP tidsserver Denne bransjestandardantenne er også ideell for alle GPS-mottakerbehov, inkludert: Navigerings navigasjon, styring av kjøretøy og NTP synkronisering
Hovedtrekkene til Exactime 300 sopp-antennen er:

• Innebygd patch-antenne • 12 parallelle sporingskanaler • Rask TTFF (tid til første reparasjon) og lavt strømforbruk • Innebygd, oppladbart batteri i sanntidsklokke og kontroll • Parameterminne for rask satellittoppkjøp under oppstart • Interferensfilter for store VHF-kanaler i marine radar • WAAS kompatibel med EGNOS-støtte • Perfekt statisk drift for både fart og kurs • Magnetisk deklinasjonskompensasjon • Beskyttet mot spenning med reverspolaritet • Støtte RS-232 eller RS-422-grensesnitt, Støtte 1 PPS produksjon.

Atomiske klokker Fremtidens tid

Lørdag, desember 13th, 2008

Metoder for å holde oversikt over tid har endret seg gjennom historien med stadig økende nøyaktighet har vært katalysatoren for forandring.

De fleste tidsmålingsmetoder har tradisjonelt vært basert på jordens bevegelse rundt solen. I årtusener har en dag blitt delt inn i 24 like deler som har blitt kjent som timer. Basere våre tidsskala på jordens rotasjon har vært tilstrekkelig for de fleste av våre historiske behov, men etter hvert som teknologien går frem, har behovet for en stadig mer nøyaktig tidsplan blitt tydelig.

Problemet med de tradisjonelle metodene ble tydelig da de første virkelige nøyaktige timepieces - atomuret ble utviklet i 1950s. Fordi disse timepieces var basert på atomfrekvensen og var nøyaktig innen et sekund hver million år, ble det snart oppdaget at vår dag, som vi alltid hadde antatt å være nøyaktig 24 timer, endret fra dag til dag.

Påvirkningen av Månens tyngdekraft på våre hav fører til at jorden senker og øker hastigheten under rotasjonen. Noen dager er lengre enn 24 timer, mens andre er kortere. Selv om denne forskjellen i lengden på en dag har gjort liten forskjell i våre daglige liv, har denne unøyaktigheten implikasjoner for mange av våre moderne teknologier som satellittkommunikasjon og global posisjonering.

En tidsplan er utviklet for å håndtere unøyaktigheter i jordens spin-koordinert universeltid (UTC). Den er basert på den tradisjonelle 24-timers jordrotasjonen, kjent som Greenwich Meantime (GMT), men står for unøyaktigheten i jordens rotasjon ved å ha såkalte "Leap Seconds" lagt til (eller subtraheres).

Som UTC er basert på tidspunktet forklart av atomklokkene Det er utrolig nøyaktig og har derfor blitt vedtatt som verdens sivile tidsskala og brukes av næringslivet over hele verden.

De fleste datanettverk kan synkroniseres til UTC ved hjelp av en dedikert Ntp tid.