Názory k článku Na návštěvě u atomových hodin: přesnost vylepšuje mobilní sítě

Hezky, diky. Par vodikovejch maseru u nas je, geodeti maj pasivni a v Brne maji dokonce i aktivni. CMI v Praze si nejsem jistej.

Jediný aktivní H-maser v ČR provozuje Ústav přístrojové techniky AV v Brně.

Cs hodiny provozuje také CESNET a má na ně navázené veřejné B
NTP servery tik a tak.cesnet.cz. Tyto hodiny jsou srovnávány s národním UTC generovaným v Ústavu fotoniky a elektroniky.

Ok, odpuštím vám tento nedostatek.
Ale nápravu aktualizace webu zajistěte, když to teď víte.

tak se jeste chvilku stydte nekde v koute a bude to dobre :-))

kdyz uz v clanku byly zmineny ty ostatni instituty, tak by se v tom mohl udelat poradek.

na Ustavu fotoniky a elektroniky (UFE) v Akademii ved je statni etalon casu, a je to laborator pridruzena k Ceskemu metrologickemu insitutu (CMI).

V BIPM v parizi sbira data cesiovych hodin z celeho sveta (narodni i soukrome laboratore) a stanovuje TAI - International Atomic Time, od ktereho se pak odvozuje UTC. Ale pravne je obvykle v danem state platny cas stanoveny narodnim metrologickym institutem, u nas je to UFE (pridruzena k narodnimu metrologickemu institutu CMI)

A jakou mají přesnost?

Docela dobrou

Od tohohle typovyho oznaceni je vic presnostnich trid, krome toho ke staru vic sumej. Zhruba (Allan std): za 1s: 5..10ps, za mesic: 30..120ns.

Mně fascinuje projekt Event Horizon Telescope, který je na přesných hodinách v různých lokalitách postavený https://public.nrao.edu/news/pressreleases/alma-maser-upgrade

Po dlouhe dobe velice dobry prizpevek, diky. Je jsem nepochopil vetu "Provoz těchto serverů byl ukončen, protože IP adresy nám už po rozdělení nepatří." ??

Protože O2 sice má adresy, ale zase nemají ten časový normál. Mohl by ale nějakou adresu k tomuto účelu uvolnit CETIN...

A co brání použít jiné IP adresy (CETINu??)? Já nevím, připadá mi to jako slabá výmluva.

Ano, taky si kladu tu otázku... Kdyby CETIN vyhradil svoji adresu, bylo by to fajn. Asi s tím nechtějí mít práci navíc. Ostatně, provozují časový normál především pro vlastní potřebu.

Dobra otazka. Krome toho, ze kazdy hodiny sumej (bilej frekvencni sum se timpadem strada a tvori kumulativni chybu casu), maj i kazdy nejakou odchylku od idealni frekvence toho atomovyho prechodu.

Skutecne se dela celosvetovej prumer hodin. Pomoci ruznejch spoju (povetsinou druzicovejch, do cca 1000km i optovlakennejch) se hodiny ruznejch ustavu neustale porovnavaj, vysledky si pak poslou jako obeznik a podle toho odhadujou, kdo jak moc kam ujizdi.

Etalonem v ČR jsou v tuto chvíli stále ještě Cesiové hodiny 5071A v Laboratoři Státního etalonu času a frekvence v Ústavu fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i., které vytvářejí národní časovou stupnici označovanou UTC(TP), což je fyzická aproximace světového koordinovaného času UTC.

Výpočtem světového koordinovaného času UTC je komisí ITU-R pověřen Mezinárodní úřad pro míry a váhy BIPM v Paříži. UTC se odvozuje od mezinárodního atomového času TAI odečtením příslušného počtu přestupných sekund, aktuálně jich je 37. TAI se počítá z EAL, to je vážený průměr všech přispívajících atomových stupnic. Za ČR jsou to aktuálně stupnice dvou Cs hodin v LSEČF, dvou Cs hodin v CETIN a jedněch Cs hodin v Geodetické observatoři Pecný při VÚGTK. Do UTC přispívá celkem asi 500 atomových zdrojů času a frekvence.

Kromě těchto hodin jsou v ČR v provozu ještě další atomové zdroje času a frekvence, tedy už zmiňované Cs hodiny v CESNET, ČVUT FEL, Armádě ČR a vodíkové masery v GO Pecný a Ústavu přístrojové techniky AV ČR, v. v. i.

Navázání těchto atomových stupnic na UTC(TP) se provádí pomocí dedikovaných optických vláken (CETIN), vyhrazených kanálů DWDM (CESNET, GOPE) nebo prostřednictvím signálů GNSS, zejména GPS (CESNET, FEL, GOPE, ÚPT). Existují také optické trasy CESNET-ÚPT a CESNET-FEL. V budoucnu snad dojde k dokončení těchto tras až do ÚFE a bude možné příslušné hodiny začlenit do hlášení pro BIPM a rozšířit tak počet hodin přispívajících do výpočtu UTC za ČR. Příslušnou optickou infrastrukturu buduje a zajišťuje CESNET.

Stupnice UTC(TP) se dle doporučení BIPM udržuje tak, aby její odchylka od UTC nebyla větší než +-100 ns, v praxi je to přibližně +-40 ns. Korekce se provádí změnou frekvenčního odsazení hodin zhruba 12-15x za rok. Obdobným způsobem se "ladí" i ostatní uvedené hodiny nebo se provede skoková změna jejich fáze.

Protože se výpočet UTC provádí v měsíčních dávkách a odchylky UTC-UTC(TP) jsou k dispozici zpětně za minulý měsíc, stupnice UTC(TP) se porovnává v týdenních intervalech s vybranými stupnicemi, vytvářených např. v PTB, USNO nebo NIST. Od letošního února se LSEČF začlenila do projektu Rapid UTC, kde BIPM vypočítává stupnici UTCr v týdenních intervalech.

Problematice metrologie času a frekvence nejen v ČR byla věnována speciální příloha časopisu Metrologie, která je volně ke stažení na adrese http://www.unmz.cz/files/metrologie/casopis/priloha-metrologie-2013.pdf.

> Počítač provádí měření automaticky, jde o vlastní řešení vyvinuté v CETIN a běžící na Linuxu.

Hmmm...., počítač i s Gentoo Linuxem a dalším HW pro propojení s měřícími přístroji jim dodala naše firma, SW pro automatické měření jsem psal já včetně automatického týdenního odesílání nasbíraných dat a okamžitého upozornění, pokud naměřené hodnoty vypadnou z mezí. V textovém módu to běží proto, aby se na počítač bylo možno dálkově připojit z windows a zkontrolovat aktuální situaci.

Muhehe, dobry!

Článek je zavádějící. Každá základnová stanice (BTS) bere přesný čas z družic GPS a nikoli po optické síti. Je to z důvodu přesné synchronizace vysílání pro TDMA. Po optické síti nelze zajistit aby byly všechny vysílače synchronní, protože každý je od časového normálu jinak vzdálený. Proto se využívá GPS, kdy všechny BTS na světě dostávají stejný normál.

Délka vlákna nemá vliv na frekvenci pulzů.

1. Pro synchronizaci vysilani nestaci ovsem frekvence, ale je treba zachovat i casovy posun ("fazi").

2. Zcela beznou situaci je drift zpozdeni, napr. rostouci delka kabelu pri postupnem zahrivani. V takovej pripade nejen, ze se meni faze, ale dojde na urcity cas (muze to trvat i hodiny az dny) k posunu frekvence.

Nicmene opet, dvoucestny prenos casu, at uz bezdratovy, dratovy nebo vlaknovy, to resi docela dobre.

jasna zprava, frekvence zustane, ale posun tam je , patrne nakej ten fazovej bo co

"Všechny BTS na světě" nedostávají stejný normál.

-Satelity GPS mají vlastní hodiny, ty se od sebe o něco liší.
-Vzdálené BTS vidí různé satelity.
-I ty BTS co vidí stejné satelity - šíření mezi anténami je ovlivňováno atmosférou, lokálně se liší.

Tvoje odpoved je zavadejici. U BTS se pouziva oboji, Rb hodiny i GPS prijimace. Sam jedny rubidia vybrany ze zlikvidovany BTS pouzivam. Resp. ne jedny, ale asi patery.

"Po optické síti nelze zajistit aby byly všechny vysílače synchronní, protože každý je od časového normálu jinak vzdálený" => ano, a proto se pouziva obousmernej prenos casu, kterej po takovymhle mediu vetsinou funguje vyrazne lip, nez NTP (ktery je ale ideove uplne shodny).

Tvrdit, že obousměrný přenos přesného času po optické sítí je ideově shodný jako NTP, je velmi nepřesné. Opravdu se něco NTP-like (tedy dotaz / odpověď) nepoužívá. Nejlepší paketové řešení poskytuje technologie White Rabbit. A pak existují proprietární systémy s vlastní modulací optického signálu.

Mily Vlado, tou podobnosti jsem myslel to, ze je pocitan soucet a rozdil casu, odkud se odhaduje casovy rozdil na dvou koncich spoje a zpozdeni spoje. Zdravi Marek P.

Ahoj Marku, přemýšlel jsem, kdo je skryt za jménem východoněmecké fabriky, a byl jsi jeden z hlavních adeptů :-)

Tohle je odpoved jak noha. Prectete si prosim neco o fungovani PTPv2 a pokracujte treba ctenim doporuceni ITU-T G.8275.1 nasledne muzete pokracovat ctenim doporuceni ITU-T G.8275.2 ( Partial timing support... )
To same doporucuji udelat ohledne SyncE. Nasledne prosim zrevidujte svuj prispevek.

V článku i v diskuzi je bohužel dost nepřesností. Pan Getmančuk bezpochyby zná situaci v CETINu, bohužel ví už méně o tom, co se děje v této oblasti v České republice.

- zatímco žádná fontána ČR skutečně není, aktivní vodíkový maser (H-maser) je provozován, jak se už v diskuzi objevilo, v ÚPT AV ČR.

- CESNET provozuje už cca 4 roky cesiové hodiny typu 5071A, kolega Celetka ve svém komentáři bohužel vycházel z chybného textu na webu.

- cesiových hodin je ČR více, než je v článku uvedeno. Kromě výše zmíněných hodin v CESNETu, jsou další např. v VUGTK (Výzkumný ústav geodetický, topografický a kartografický. Naopak si nejsem jistý, zda ČMI má své cesiové hodiny.

- životnost cesiové stupnice typu "high performance" není 20 let ale jen cca 5 let.

- zmiňovaná odchylka 10ns odpovídá změně délky kabelu o cca 2m, tedy těžko vznikne při "škrtnutí kabelu"

- po optické síti lze snadno přenášet čas s nejistotou pod 1 ns, v extrémních případech lze dosáhnout i statistické nejistoty v rádu pikosekund

Bylo by možné NTP servery CESNETu zpřístupnit i přes IPv6? Koukal jsem, že AAAA záznamy nemají.

Instalujeme teď nový HW našich NTP serverů. Počítáme s tím, že minimálně jeden pak pojede na IPv6. Takže někdy během jara ...

Aleluja !!! :-)

Mohl byste si to svoje trollení o IPv6 strčit do řitnice?

Me by spis zajimalo, jestli ty NTP servery maji realne neco spolecneho s tim 5071A. V NTP o sobe tvrdi, ze jejich reference je '.GPS.' (tj. ani ne PPS z GPS prijimace)

- zmiňovaná odchylka 10ns odpovídá změně délky kabelu o cca 2m, tedy těžko vznikne při "škrtnutí kabelu"

Veril bych tomu za predpokladu, ze dojde k nejaky tezky prasarne typu povysunuti BNC, kdy dojde k rozhozeni impedancni rovnovahy. Tam by to 10ns z 200ns periody udelat mohlo.

Je třeba rozlišit dlouhodobou/trvalou změnu a náhodnou chybu. Dlouhodobá změna o 10ns sama od sebe při manipulaci s kabely nevznikne. Při jednorázovém měření časového intervalu čítačem k náhodným chybám dochází, třeba i kvůli rušení. Ale to měření běží opakovaně, delší dobu a třeba každou sekundu. A tyto "úlety" (správně se jim říká "outliers") se automaticky odfiltrují, protože zjevně vyčnívají se sekvence změřených hodnot. Pokud někdo takovou filtraci nedělá, nemůže se pak ničemu divit. Jinými slovy, čím je chyba jednotlivého měření větší, tím snáze se identifikuje. A náhlá změna o 10ns je v kontextu Cs hodin opravdu hodně velká.

Jen pro zajimavost, nadsvetelny neutrina v Gran Sasso ulitly systematicky o 60ns; tam byla vina udajne v nedotazenym konektoru optickyho vlakna.

Nikdy jsem seriozní zdůvodnění s rozborem nečetl, ty ano? Něco po té blamáži napsat museli, ale nevypadá to moc věrohodně. Nějaké odrazy na optických konektorech to mohly být, ale 60ns odpovídá 12m vlákna a to je dost. Třeba to byla ještě hloupější chyba, kterou nechtěli přiznat.

Všimli jste si, na fotce racku s měřicím počítačem a NTP serverem, zelené nálepky s nápisem "SPT Telecom"? :)