GPS gebruiken als een bron van nauwkeurige tijd

Het Global Positioning System (GPS) is een steeds populairder wordende tool, die over de hele wereld wordt gebruikt als een bron van bewegwijzering en navigatie. Er is echter veel meer aan het GPS-netwerk dan alleen satellietnavigatie, aangezien de uitzendingen die door de GPS-satellieten worden uitgezonden ook als een zeer nauwkeurige bron van tijd kunnen worden gebruikt.

GPS-satellieten draaien eigenlijk alleen maar rond klokken omdat elke klokken atoomklokken bevatten die een tijdsignaal genereren. Het is het tijdsignaal dat door de GPS-satellieten wordt uitgezonden dat ontvangers van satellietnavigatie in auto's en vliegtuigen gebruiken om afstand en positie uit te werken.

Positionering is alleen mogelijk omdat de tijdsignalen zo nauwkeurig zijn. Voertuig-sat-navs gebruiken bijvoorbeeld de signalen van vier satellieten in een baan om de aarde en trianguleren de informatie om de positie uit te werken. Als er echter slechts één seconde onnauwkeurigheid is met een van de tijdsignalen, kan de informatie die wordt weergegeven, duizenden kilometers ver weg zijn - waardeloos.

Het is een bewijs van de nauwkeurigheid van atoomklokken die worden gebruikt om GPS-signalen te genereren, dat op dit moment een GPS-ontvanger zijn positie op aarde kan berekenen binnen vijf meter.

Omdat GPS-satellieten zo nauwkeurig zijn, vormen ze een ideale bron van tijd een computernetwerk synchroniseren naar. Strikt genomen verschilt GPS-tijd van de internationale tijdschaal UTC (gecoördineerde universele tijd), omdat UTC er extra schrikkelseconden aan heeft toegevoegd om pariteit met de rotatie van de aarde te garanderen, wat betekent dat het precies 18 seconden voor de GPS ligt maar gemakkelijk door NTP kan worden geconverteerd protocol (Network Time Protocol).

GPS-tijd-servers ontvang het GPS-tijdsignaal via een GPS-antenne die op het dak moet worden geplaatst om de zichtlijntransmissies te ontvangen. Zodra het GPS-signaal is ontvangen, wordt het GPS-tijd NTP-server distribueert het signaal naar alle apparaten op het NTP-netwerk en corrigeert eventuele drift op afzonderlijke machines.

GPS-tijd-servers zijn toegewijde eenvoudig te gebruiken apparaten en kunnen milliseconde nauwkeurigheid garanderen voor UTC zonder een van de beveiligingsrisico's die gepaard gaan met het gebruik van een internettijdbron.

Dit bericht is geschreven door

Richard N Williams

Richard N Williams is een technisch auteur en een specialist in de NTP-server en de tijd synchronisatie industrie. Richard N Williams op Google+

Gerelateerd lezen