Serveurs de temps GPS pour la Synchronisation de temps de réseau
Sponsored linksLe système GPS est un système de navigation par satellite exploité par l’armée des États-Unis. Le système est également disponible pour une utilisation civile sans aucune exigence d’abonnement. Le système GPS est essentiellement conçu comme un système de positionnement global très précis. Cependant, chaque satellite GPS a également à bord une horloge atomique très précise, idéale pour fournir une référence de temps précis pour la synchronisation de temps pour le réseau informatique.
Cet article explique comment systèmes de serveurs de temps GPS obtenir information moment précis pour fournir une référence de chronométrage très précise pour la synchronisation horaire de réseau.
Serveurs de temps GPS
Le système GPS est constitué d’une constellation de 24 en orbite des satellites, chacun avec une référence de synchronisation horloge atomique précise. Le système couvre l’ensemble du globe. Information de temps précis est diffusée en continu de chacun des satellites. Les informations de calendrier de diffusion peuvent être facilement reçues avec une antenne GPS de relativement faible coût et le récepteur.
Temps GPS est diffusé en Universal Coordinated Time (UTC), qui est similaire à l’heure de Greenwich (GMT). Heure UTC est la même partout dans le monde. Il ne varie pas avec le fuseau horaire ou l’heure d’été. UTC est une haute précision atomique temps standard maintenu par des horloges atomiques, situés dans les laboratoires de normes nationales. UTC a secondes uniformes définis par l’Institut de temps atomique International (TAI).
Transmissions Radio GPS
Les satellites GPS transmettent l’information transmissions de fréquence radio de très faible puissance. Deux fréquences désignées sont utilisés, l’un pour une utilisation civile codés L1, et un pour l’usage militaire L2. La fréquence de L1 civile est transmise à 1575 MHz. La transmission radio faibles peut facilement traverser de plastique et de verre, mais est bloquée en métal et en brique.
Emplacement d’antenne GPS
L’antenne GPS doit avoir une bonne vue du ciel afin de recevoir les transmissions de satellites autant que possible. Idéalement, une antenne sur toiture est meilleure avec une vue complète de 360 degrés du ciel. Cependant, très souvent une antenne située sur un bâtiment avec une vue de 180 degrés du ciel est adéquate fourni l’horizon n’est pas trop obscurci.
Types d’antenne GPS
L’antenne GPS est essentiellement un amplificateur de signal. L’antenne stimule les signaux reçus de GPS pour la transmission le long d’un câble à un récepteur pour le décodage. Câble coaxial est généralement utilisé pour transférer des informations de signal entre l’antenne GPS et le récepteur. Antennes GPS sont disponibles dans un éventail de formes et de tailles. Les types les plus courants antennes antennes en forme de Dôme de pôle-montage et petite tache de type antennes. Les vis d’antenne pole-montage sur un pôle fileté pour le montage. Alors que l’antenne de type patch est un petit appareil à fond plat idéal pour le montage sur un rebord de fenêtre.
Récepteurs GPS
Récepteurs GPS décodent la transmission GPS a reçu de l’antenne dans un format utilisable. Il y a un certain nombre de protocoles utilisés par les récepteurs GPS, la plus courante étant NMEA. Le protocole NMEA se compose d’un certain nombre de peines. Chaque phrase NMEA fournit un paquet sur l’information consistant à temps, date et informations de positionnement. Le protocole fournit également des informations indiquant des satellites visibles et localisation par satellite.
Les serveurs de temps GPS peuvent utiliser un récepteur GPS de timing précis. Les récepteurs Timing ont des fonctions supplémentaires afin d’assurer un temps de référence très précise. Ils peuvent également effectuer un sondage automatisé et comparer les horloges atomiques au satellite pour vérifier la synchronicité. Serveurs de temps GPS peuvent aussi utiliser une impulsion précise par seconde (PPS) sortie générée par le récepteur. Une sortie PPS fournit un déclencheur de référence très précise pour synchronisation GPS.
Installation d’antenne GPS
Le gain de l’antenne dépend de la distance de câble maximale qui peut être utilisée par une antenne GPS et le récepteur et le coax utilisé. Une antenne typique utilisée avec un serveur de temps GPS peut avoir il gagner. Coax RG58 a une atténuation de 0.64dB / m à 1575MHz. Un câble exécuter de 35/0,64 = 55 m pourrait donc être utilisé. Coaxial de qualité supérieure a une beaucoup plus faible atténuation valeur permettant aux plus longs câbles. Aussi amplificateurs GPS et des convertisseurs d’updown peuvent être utilisées pour augmenter la longueur de câble plus loin encore. Surgelightening arresters sont également recommandés sur l’extérieur montés antennes GPS pour protéger l’équipement réseau onéreux des dommages potentiels en éclaircissant les grèves.
Résumé
Le système de positionnement Global fournit une horloge de référence très précise idéale pour les systèmes de serveurs de temps réseau et synchronisation de temps informatique. Précision de quelques nanosecondes peut être raisonnablement réalisée avec les antennes et les récepteurs GPS de relativement faible coût.
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