Насколько точны часы GPS?
В моей компании есть критически важные системы, которые требуют точного времени.
Таким образом, у нас есть устройство NTP-сервера с наружной антенной GPS, которая получает время от спутников GPS.
Мои вопросы:
- Насколько точны часы?
- Стоит ли так придерживаться или использовать другой внешний NTP (US-GOV, NASA и т. Д.)?
Спасибо,
4 ответа
Согласно этой ссылке, время должно быть с точностью до 40 нс, что намного меньше, чем время, необходимое для передачи этой информации в другую систему.
Ссылка также объясняет, как время GPS может отличаться от UTC из-за дополнительных секунд, которые были добавлены после развертывания GPS. Разница между ними кодируется в сигнале GPS, но это зависит от устройства GPS, чтобы включить смещение в отображаемое время. Предположительно, прибор, предназначенный для хранения времени, будет выполнять эту часть правильно.
Мы должны быть очень осторожны, как мы понимаем этот вопрос точности времени. Свет проходит около 1 м за 3 наносекунды. Следовательно, если мы хотим точно определить себя на расстоянии около 1 м, нам понадобится приемник, который может по крайней мере определить время до ~ 3 наносекунд или лучше. Однако недорогие GPS-приемники не настолько точны (как правило, ~30 нсек), но они используют хитрость. Спутники GPS откалиброваны для отправки высокоточных измерений времени и местоположения... НАМНОГО лучше, чем 30 нсек, и они постоянно отслеживаются и корректируются для поддержания точности. Но даже несмотря на то, что GPS-приемник измеряет 4–9 различных сигналов с низкой точностью, это ОДНОВРЕМЕННЫЙ приемник, измеряющий сигналы от разных спутников. Следовательно, если есть встроенная ошибка, измерения могут быть собраны и откорректированы так, чтобы это была, по существу, одна и та же ошибка смещения на приемнике для каждого спутника (не все так просто, но это идея). Следовательно, если приемник может видеть достаточно спутников, он может выполнять измерения разницы во времени прибытия, которые могут устранить большую ошибку. Затем система может использовать метаданные для оценки и корректировки для одного статического смещения. Возможно, вы заметили в своем автомобиле, если вы включаете систему GPS в месте, которое ваша навигационная система не отслеживала активно, и вы, например, находитесь в гараже, системе потребуется некоторое время для получения ЛЮБОГО сигнала, а затем он часто будет показывать вас в неправильном месте на карте, и потребуется несколько минут, чтобы выяснить, где вы находитесь. Система будет постоянно проверять различные решения и в конечном итоге сравнивать их с картографическими и инерциальными навигационными датчиками в вашем транспортном средстве, пока в конечном итоге не найдет решение, которое соответствует карте и движению ваших транспортных средств. В моей машине есть система GPS. Однако однажды мне по железной дороге доставили машину из Вашингтона в Лос-Анджелес, и моей системе GPS понадобилось почти 30 минут, чтобы разобраться.
Скорее всего, очень точный (при условии, что у вас есть хорошая наружная GPS-антенна). При расчете расстояния GPS использовались сигналы, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, поэтому часы должны быть чрезвычайно точными, иначе вы окажетесь на расстоянии многих футов от вашего фактического местоположения (ошибка примерно в один фут на каждую наносекунду). Что касается точности, вам, вероятно, нужно будет сравнить это время с тем стандартом времени, с которым вы хотите быть точным. Но из-за точности величина точности не должна изменяться с течением времени (если ваш стандарт времени, с которым вы сравниваете, не является точным).
Я нашел хорошую рецензию здесь....
Ответ: очень, очень точный.