Segnali tempo di orologio atomico GPS
Pubblicato da Richard Williams N on Novembre 12th, 2009
Sembra che quasi ogni cruscotto dell'auto abbia un ricevitore GPS appollaiato in alto. Sono diventati incredibilmente popolari come strumento di navigazione con molte persone che fanno affidamento su di loro esclusivamente per aggirare le reti stradali.
La Global Positioning System è in circolazione da diversi anni ma è stato originariamente progettato e costruito per applicazioni militari statunitensi, ma è stato esteso per uso civile a seguito di un disastro aereo.
Mentre è incredibilmente utile e conveniente uno strumento, i sistemi GPS sono relativamente semplici nel suo funzionamento. La navigazione funziona utilizzando una costellazione di 30 o così satelliti (ce ne sono parecchi in orbita ma non più operativi).
I segnali inviati dai satelliti contengono tre informazioni che vengono ricevute dai dispositivi di navigazione satellitare nelle nostre auto.
Queste informazioni includono:
* L'ora in cui il messaggio è stato inviato
* La posizione orbitale del satellite (nota come effemeride)
* La salute generale del sistema e le orbite degli altri satelliti GPS (noto come l'almanacco)
Il modo in cui vengono elaborate le informazioni di navigazione è utilizzando le informazioni di quattro satelliti. Il tempo in cui i segnali hanno lasciato ciascuno dei satelliti viene registrato dal ricevitore satellitare e la distanza da ciascun satellite viene quindi elaborata utilizzando queste informazioni. Usando le informazioni di quattro satelliti è possibile capire esattamente dove si trova il ricevitore satellitare, questo processo è noto come triangolazione.
Tuttavia, lavorare esattamente dove ti trovi nel mondo fa affidamento sulla completa precisione dei segnali temporali trasmessi dai satelliti. Poiché segnali come il GPS viaggiano alla velocità della luce (circa 300,000 km al secondo attraverso il vuoto), anche un'accuratezza di un secondo potrebbe vedere le informazioni di posizionamento fuori dai chilometri 300! Attualmente il sistema GPS ha una precisione di cinque metri che dimostra quanto accurate siano le informazioni di temporizzazione trasmesse dai satelliti.
Questo alto livello di precisione è possibile perché ogni satellite GPS contiene orologi atomici. Gli orologi atomici sono incredibilmente accurati facendo affidamento sulle oscillazioni incrostanti degli atomi per mantenere il tempo - in effetti ogni satellite GPS funzionerà per oltre un milione di anni prima che deriverà di almeno un secondo (rispetto all'orologio elettronico medio che andrà alla deriva di un secondo in una settimana o due)
A causa di questo alto livello di precisione, gli orologi atomici a bordo dei satelliti GPS possono essere utilizzati come fonte di tempo preciso per il sincronizzazione delle reti di computer e altri dispositivi che richiedono la sincronizzazione.
La ricezione di questo segnale orario richiede l'uso di a Server NTP GPS che si sincronizzerà con il satellite e distribuirà il tempo a tutti i dispositivi su una rete.
Questo post è stato scritto da Richard Williams N
Richard N Williams è un autore tecnico e specialista nel settore della sincronizzazione server NTP e ora. Richard Williams N su Google+
