Tidssignal

Disse automatiske signalure blev synkroniseret via telegrafi i 1905 før den store anvendelse af radiobølger.

Et tidssignal er et synlig, hørbar, mekanisk eller elektronisk signal anvendt som en reference til at bestemme tidendøgnet.

Hørbar og synlige tidssignaler

En slags af offentlige tidssignaler er selvfølgelig et slående ur. Disse ure var kun så gode som klokværket som aktiverende dem; de er blevet forbedret betydeligt siden de første ure fra det 14. århundrede. For mange borgere er det eneste offentlige ur som de behøver rådhusuret.

Når mere præcise offentlig tidssignaler blev nødvendige indenfor navigation, blev et antal af traditionelle hørbare eller synlige tidssignaler etableret med formålet at tillade navigatører at tjekke deres marinekronometre. Disse offentlige tidssignaler blev tidligere etableret i mange havnebyer.

Som et eksempel på et sådan signal, i Vancouver, British Columbia, lyder der stadig et skud fra en "kl. 21 pistol". Denne pistol blev bragt til Stanley Park af den canadiske fiskeriafdeling i 1894 for at advare fiskerne, at fiskeriet lukkede søndag kl. 18. Kl. 21 affyringen blev senere etableret som et tidssignal for offentligheden. Steder hvor en kanon anvendes som et tidssignal, laver de lokale ofte grin med at de kan genkende turister, fordi de hopper pga. overraskelsen, hvorimod de lokale tjekker deres armbåndsure.

Faldende kugle ved Greenwich Observatory, London, er vist foroven til højre i billedet.

Den første faldende kugle blev rejst ved Portsmouth, England i 1829 af dens opfinder Robert Wauchope. [1] En blev installeret i 1833 på taget af Royal Observatory i Greenwich, London, og kuglen faldt ned kl. 13 hver dag siden dengang. [2] Den første amerikanske faldende kugle blev taget i brug i 1845. [1] Fordi lyshastigheden er meget hurtigere end lydhastigheden, muliggør synlige signaler større præcision end via lyd; men lydsignaler fungerer selvom sigtbarheden er ringe. I 1861 og 1862, havde den britiske Post Office Directory et tidspistol landkort som viste hvor mange sekunder det tog tidspistolsignalet, at nå forskellige lokaliteter i Edinburgh. Times Square Ball drop/slåning ceremonien ved nytårsaften i Times Square, New York City, er en rest fra den visuelle indikation af klokken.

I mange støjende fabrikker fungerer en fløjte som et offentligt tidssignal før radio gjorde dem forældede.

Elektriske tidssignaler

Sandford Fleming foreslog et enkelt 24-timers ur for hele verden. Ved et møde hos Royal Canadian Institute d. 8. februar 1879 knyttede han uret til anti-meridianen til Greenwich (nu 180°). Han foreslog at standard tidszoner kunne anvendes lokalt, men at de var subordinat til hans enkelte verdenstid.

Standardtiden kom til verden i USA d. 18. november 1883. Tidligere, d. 11. oktober 1883, godkendte General Time Convention, foreløberen for American Railway Association, en plan som opdelte USA i adskillige tidszoner. På denne novemberdag telegraferede United States Naval Observatory et signal som koordinerede middag ved Eastern standard time med kl. 11 central, kl. 10 mountain – og kl. 9 Pacific standard time.

Radiotidssignal kilder

Et moderne langbølge radiour som får sin tid fra tidssignalsenderens atomur.

Dedikerede tidssignal radioudsendelser

Telegrafisk distribution af tidssignaler blev forældede af brugen af AM, FM, kortbølgeradio, Internettets Network Time Protocol servere såvel som atomurene i GPS satellitterne. Siden 1905 er tidssignaler blev udsendt via radiobølger. [3]

Tidssignal radiostationer der anvendes på langbølge radiobåndet har yderst forudsigelige radioudbredelse karakteristikker, hvilket giver lav usikkerhed i de modtagne tidssignaler. Stationerne som anvendes på kortbølgebåndet kan dække større arealer med laveffekt radiosendere, men den variable afstand signalerne løber øger tidssignalets usikkerhed i størrelsesordenen millisekunder. [4]

De følgende radiostationer udsender klokken både oplæst og maskinlæsbar tidskode form, som kan anvendes som en reference for radiostyrede ure. [4] Den oplæste del af klokken fra stationsudsendelserne fra WWV og WWVH, kan også høres via telefon. Klokken annonceringen er normalt forsinket mindre end 30 ms, når fastnettelefoni anvendes indefra det kontinentale USA, og tidsforsinkelsesvariationerne er normalt mindre end < 1 ms. Når mobiltelefoni anvendes, er forsinkelsen normalt mere end 100 ms grundet tekniske mobiltelefoniforhold. Når telefoniforbindelsen går via satellit, er klokken forsinket mellem 250 til 500 ms.

For at høre disse udsendelser, ring (303) 499-7111 for WWV (Colorado) – og (808) 335-4363 for WWVH (Hawaii). Opringninger afbrydes efter 2 minutter. Disse er ikke gratisnumre; opringere udenfor det lokale område bliver trukket et beløb svarende til langdistancekald.

En lavpris langbølge radiours modtager, antenne til venstre, modtager til højre.

Loran-C tidssignaler kan også anvendes til radiours synkronisering.

Liste over radiostationer som udsender tidssignaler
KaldenavnFrekvens [kHz]Effekt [kW]LokalitetAntennetypeInformation
JJY4050Japan Japan Mount OtakadoyaKapacitans hat, højde 250 mLokaliseret nær Fukushima og fra Mount Hagane (lokaliseret på Kyushu øen)
RTZ50Rusland Russisk Irkutsk
JJY6050Japan Japan Mount HaganeKapacitans hat, højde 200 mLokaliseret på Kyushu øen
MSF606015Storbritannien AnthornAfstand op til 1500 km. Før 1. april 2007, blev tidssignalet udsendt fra Rugby, Warwickshire
WWVB6070USA USA Fort Collins, ColoradoTo kapacitans hatte, højde 122 mKan modtages i det meste af USAs hovedland.
RBU66,6610Rusland Russisk Moskva55° 44' N, 38° 12' E[5]
BPC68,5Kina Kina Xi'an
HBG7520Schweiz PranginsIndtil 31. december 2011. Anvender et format kompatibelt med DCF77
DCF7777,530Tyskland Tyskland Mainflingenvertikal rundstrålende antenner med top-loadet kapacitet, højde 150 m[6]Lokaliseret nær Frankfurt med en rækkevidde på op til 2000 km[7]
TDF1622000Frankrig Frankrig AllouisTo stålgittermaster med barduner, højde 350 mLokaliseret 150 km syd for Paris. Anvender en DCF77 lignende kodning, men forudsætter en mere kompleks modtager
BPM2500Kina Kina Xi'an
WWV25002.5USA USA Fort Collins, ColoradoBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
WWVH25002,5USA USA Kekaha, HawaiiBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
CHU33303Canada Canada Ottawa, Ontario300 baud Bell 103 tidskode
RWM49965–8Rusland Russisk MoskvaFrekvens 9996 og 14996 kHz, SSB
BPM5000Kina Kina Xi'an
BSF5000Republikken Kina Chung-Li
HLA5000Sydkorea Taejon
LOL15000Argentina Buenos Aires
WWV50002,5USA USA Fort Collins, ColoradoBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
WWVH500010USA USA Kekaha, HawaiiBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
YVTO50001Venezuela Caracas
CHU785010Canada Canada Ottawa, Ontario300 baud Bell 103 underbærebølge
BPM10000Kina Kina Xi'an
LOL110000Argentina Buenos Aires
WWV1000010USA USA Fort Collins, ColoradoBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
WWVH1000010USA USA Kekaha, HawaiiBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
ATA National Physical Laboratory11000Indien New Delhi
CHU146703Canada Canada Ottawa, Ontario300 baud Bell 103 tidskode
BSF15000Republikken Kina Chung-Li
BPM15000Kina China Xi'an
WWV1500010USA USA Fort Collins, ColoradoBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge
WWVH1500010USA USA Kekaha, Hawaiitidskode på en 100 Hz underbærebølge
WWV200002,5USA USA Fort Collins, ColoradoBCD tidskode på en 100 Hz underbærebølge

Se også

Kilder/referencer

  1. ^ a b Aubin, David The Heavens on Earth: Observatories and Astronomy in Nineteenth-Century Science and Culture p.164. Duke University Press, 2010
  2. ^ "Greenwich Time Ball". Arkiveret fra originalen 23. oktober 2010. Hentet 30. marts 2011.
  3. ^ R. W. Burns, Communications: an international history of the formative years, IET, 2004 ISBN 0863413277 page 121
  4. ^ a b Dennis D. McCarthy, P. Kenneth Seidelmann Time: From Earth Rotation to Atomic Physics,Wiley-VCH, 2009 ISBN 3-527-40780-4, page 256
  5. ^ "Low-frequency radio time signals". retrieved 090917 cl.cam.ac.uk
  6. ^ Yvonne Zimber (9. maj 2007). "DCF77 transmitting facilities". Hentet 2. maj 2010.
  7. ^ "Synchronizing time with DCF77 and MSF60". 090917 compuphase.com
  • Downing, Michael, Spring Forward: The Annual Madness of Daylight Saving Time (Shoemaker and Hoard, 2005) ISBN 1-59376-053-1

Eksterne henvisninger

Medier brugt på denne side

Flag of Canada (Pantone).svg
Flag of Canada introduced in 1965, using Pantone colors. This design replaced the Canadian Red Ensign design.
Time clocks-1905.jpg
Precision pendulum regulator clocks at the United States Naval Observatory in 1905 which generated the time signal sent out at noon every day to all parts of the US by telegraph lines, serving as the primary time standard used to set accurate clocks throughout the US. These two clocks were synchronized to a third precision pendulum clock, the "star clock", which was set by the time of passage of stars overhead. From the source:
One of the most important functions of the Naval Observatory is found in the daily distribution of the correct time to every portion of the United States. This is effected by means of telegraphic signals, which are sent out from Washington at noon daily, except Sundays. The original object of this time service was to furnish mariners in the seaboard cities with the means of regulating their chronometers; but, like many another governmental activity, its scope has gradually broadened until it has become of general usefulness. The electrical impulse which goes forth from the Observatory at noon each day, now sets or regulates automatically more than 70,000 clocks located in all parts of the United States, and also serves, in each of the larger cities of the country, to release a time-ball located on some lofty building of central location. The dropping of the time-ball--accompanied, at some points, with the simultaneous firing of a cannon--is the signal for the regulation by hand of hundreds of other clocks and watches in the vicinity.
The clocks which contain the mechanism for sending the time signal, cost upwards of $800 each. As a precaution against accident, two of these clocks are provided; but only one is used in sending the signal. At three and a-quarter minutes before noon, the signal clock is switched into the telegraph circuit which covers the entire country; and from that moment until the sending of the signal, all business is suspended throughout the 350,000 miles of telegraph lines over which it is to be flashed.
Low cost DCF77 receiver.jpg
Low cost DCF77 receiver module. This is a radio receiver used in a radio clock, a quartz clock which is periodically set to the correct time by radio signals synchronized with an atomic clock from a government radio station. This one receives the coded time signals broadcast by German government time radio station DCF77 on 77.5 kHz. The ferrite loopstick (left) is the radio's antenna, and with the attached capacitor also serves as its tuned circuit.
Atomic clock.jpg
Forfatter/Opretter: unknown, Licens: CC-BY-SA-3.0
Royal observatory greenwich.jpg
Forfatter/Opretter: unknown, Licens: CC BY-SA 3.0