GPS für Computer-Timing-Anwendungen
Das Global Positioning System (GPS) ist jetzt ein sehr vertrautes Werkzeug Autofahrern zu helfen, zu navigieren, aber GPS hat mehr Anwendungen als nur eine Position für die Peilung Triangulation kann es auch weltweit zu bieten Zeit- und Frequenzinformationen verwendet werden.
Entwickelt von den Vereinigten Staaten Militär, umfasst GPS mindestens 24 Kommunikationssatelliten in hohen Umlaufbahn, von denen alle eine präzise Zeitmessung enthalten den Satelliten zu ermöglichen, Positionen triangulieren mit Genauigkeit.
Jedoch kann jeder hochgenaue Atomuhr Zeitreferenz des Satelliten auch durch NTP (Network Time Protocol) Server verwendet werden, um Computer-Netzwerke unter Verwendung der hochgenauen GPS-Zeit als externe Referenz synchronisiert werden.
GPS ist eine ideale Zeit und Frequenzquelle, weil sie mit relativ billigen Komponenten sehr genaue Zeit überall auf der Welt zur Verfügung stellen kann. Jeder GPS-Satellit überträgt in zwei Frequenzen L2 für die militärische Nutzung und L1 für den Einsatz von Zivilisten bei 1575 MHz übertragen, Low-Cost GPS-Antennen und Empfänger sind jetzt weit verbreitet,
Das Funksignal von dem Satelliten übertragen wird, kann durch die Fenster passieren, kann aber durch Gebäude blockiert werden, so der ideale Ort für eine GPS-Antenne auf einem Dach mit einer guten Sicht auf den Himmel ist. Je mehr Satelliten kann es aus, desto besser das Signal empfangen. Allerdings Dachantennen können Blitzeinschläge oder andere Spannung anfällig für Überspannungen so ein Suppressor sehr inline auf dem GPS-Kabel installiert werden, ist zu empfehlen.
Das Kabel zwischen der GPS-Antenne und Empfänger ist ebenfalls kritisch. Die maximale Distanz, die ein Kabel laufen kann, ist normalerweise nur 20 30-Meter, aber eine hohe Qualität Koaxialkabel mit einem GPS-Verstärker kombiniert in-line angeordnet, um die Verstärkung der Antenne steigern kann über Läufe 100 Meter Kabel ermöglichen.
Ein GPS-Empfänger decodiert dann das GPS-Signal von der Antenne an einen Computer lesbares Protokoll gesendet, die von den meisten Zeitserver und Betriebssystemen, einschließlich Windows, Linux und Unix verwendet werden können.
Der GPS-Empfänger gibt auch einen präzisen Impuls jede Sekunde, den GPS-Network Time Protocol (NTP) Server und Computer-Zeitserver verwenden können, ultra-präzises Timing zur Verfügung zu stellen. Das Impuls-pro-Sekunde-Timing bei den meisten Empfängern ist genau innerhalb 0.001 eines zweiten von UTC (Coordinated Universal Time oder Temps Universel Coordonn ')
GPS ist bei der Bereitstellung von NTP-Zeitserver ideal oder Stand-alone-Computers mit einer sehr genauen externen Referenz für die Synchronisation. Selbst bei relativ geringen Kosten Ausrüstung, Genauigkeit von hundert Nanosekunden (eine Nanosekunde = ein Milliardstel einer Sekunde) vernünftig werden kann unter Verwendung von GPS als externer Referenz erreicht.