GPS Atomic Clock Time Signals
Postet av Richard N Williams on November 12th, 2009
Det ser ut til at nesten alle bilens dashbord har en GPS-mottaker plassert oppå toppen. De har blitt utrolig populære som navigasjonsverktøy, med mange som stoler på dem utelukkende for å jobbe seg rundt veinettet.
De Global Positioning System har eksistert i ganske mange år nå, men ble opprinnelig konstruert og bygget for amerikanske militære applikasjoner, men ble utvidet for sivil bruk etter et flyselskaps katastrofe.
Selv om det er utrolig nyttig og praktisk et verktøy, er GPS-systemene relativt enkle i driften. Navigasjonen jobber med å bruke en konstellasjon av 30 eller så satellitter (det er mange flere som er omløpende, men ikke lenger operative).
Signalene sendt fra satellittene inneholder tre deler av informasjonen som mottas av Sat nav-enhetene i våre biler.
Denne informasjonen inkluderer:
* Tiden meldingen ble sendt
* Satellittens orbitalstilling (kjent som ephemeris)
* Den generelle systemhelsen og banene til de andre GPS-satellittene (kjent som almanakken)
Måten navigasjonsinformasjonen utarbeides på, er å bruke informasjonen fra fire satellitter. Tiden signalene forlot hver av satellittene er registrert av satellittmottakeren og avstanden fra hver satellitt blir deretter utarbeidet ved hjelp av denne informasjonen. Ved å bruke informasjonen fra fire satellitter er det mulig å finne ut nøyaktig hvor satellittmottakeren er, denne prosessen kalles triangulering.
Men å trene nøyaktig hvor du er i verden, stole på fullstendig nøyaktighet i tidssignaler som sendes av satellittene. Som signaler som GPS-reisen ved lysets hastighet (omtrent 300,000 km et sekund gjennom et vakuum), kan en unntak av engang se posisjoneringsinformasjon ut av 300 kilometer! For tiden er GPS-systemet nøyaktig til fem meter som viser hvor nøyaktig timingsinformasjonen som sendes av satellittene er.
Dette høye nøyaktighetsnivået er mulig fordi hver GPS-satellitt inneholder atomur. Atomklokkene er utrolig nøyaktig å stole på de ubøyelige oscillasjonene av atomer for å holde tid - faktisk vil hver GPS-satellitt kjøre i over en million år før den vil skyve med så mye som et sekund (sammenlignet med den gjennomsnittlige elektroniske klokken som vil skyte med et sekund i en uke eller to)
På grunn av dette høye nøyaktighetsnivået kan atomklockene ombord GPS-satellitter brukes som kilde til nøyaktig tid for synkronisering av datanettverk og andre enheter som krever synkronisering.
Motta dette tidssignalet krever bruk av a NTP GPS-server som vil synkronisere med satellitten og distribuere tiden til alle enheter på et nettverk.