Il GPS (Global Positioning System) è ora uno strumento familiare per aiutare gli automobilisti a navigare, ma il GPS ha più usi che semplicemente triangolare una posizione per trovare la direzione, può essere utilizzato per fornire informazioni su tempo e frequenza in tutto il mondo.

Sviluppato dalle milizie statunitensi, il GPS incorpora almeno i satelliti di comunicazione 24 in orbita elevata, tutti dotati di precisi strumenti di temporizzazione per consentire al satellite di triangolare le posizioni con precisione.

Tuttavia, il riferimento di temporizzazione dell'orologio atomico altamente accurato di ciascun satellite può essere utilizzato anche dai server NTP (Network Time Protocol) per sincronizzare le reti di computer utilizzando il segnale orario GPS ad alta precisione come riferimento esterno.

GPS è il momento ideale e fonte di frequenza perché può fornire tempo estremamente preciso in qualsiasi parte del mondo utilizzando componenti relativamente a buon mercato. Ogni satellite GPS trasmette in due frequenze L2 per l'uso militare e L1 per l'utilizzo da parte dei civili trasmessi a 1575 MHz, antenne GPS a basso costo e ricevitori sono ora ampiamente disponibili.

Il segnale radio trasmesso dal satellite può passare attraverso le finestre ma può essere bloccato dagli edifici, quindi la posizione ideale per un'antenna GPS è su un tetto con una buona visuale del cielo. Più satelliti possono ricevere dal migliore segnale. Tuttavia, le antenne montate sul tetto possono essere soggette a lampi di luce o ad altri picchi di tensione, quindi si consiglia un soppressore; installato in linea sul cavo GPS.

Il cavo tra l'antenna e il ricevitore GPS è anche critico. La distanza massima che un cavo può funzionare normalmente solo 20-30 metri e un cavo coassiale di alta qualità combinato con un amplificatore GPS disposte in linea per aumentare il guadagno dell'antenna può consentire in eccesso di lunghezza dei cavi 100 metro.

Un ricevitore GPS decodifica quindi il segnale inviato dall'antenna a un protocollo leggibile dal computer che può essere utilizzato dalla maggior parte dei server di tempo e sistemi operativi, inclusi Windows, LINUX e UNIX.

Il ricevitore GPS emette anche un impulso preciso ogni secondo che i server GPS NTP e i server di tempo del computer possono utilizzare per fornire un timing ultra preciso. La temporizzazione dell'impulso al secondo sulla maggior parte dei ricevitori è precisa entro 0.001 di un secondo di UTC (Coordinated Universal Time)

Il GPS è l'ideale per fornire server di tempo NTP o computer stand-alone con un riferimento esterno estremamente accurato per la sincronizzazione.

Anche con attrezzature a costo relativamente basso, la precisione di un centinaio di nanosecondi (un nanosecondo = un miliardesimo di secondo) può essere ragionevolmente ottenuta utilizzando il GPS come riferimento esterno.

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+