Текущее местоположение:
Атомные часы и центры обслуживания времени

Интернет-служба времени может достигать точности более одной секунды. Время, которое мы обычно используем на смартфонах, отображается таким образом. Его удобно получать, но его точность слишком низкая и может удовлетворить только ежедневное использование. Коротковолновая служба времени может достигать точности в 1 миллисекунду. Ее точность так себе. Более того, она требует использования коротковолнового приемного оборудования, а также коротковолновых радиостанций и приемных антенн. Длинноволновая служба времени может достигать точности в 1 микросекунду, что относительно высоко. Однако ее антенны слишком велики, а ее энергопотребление слишком велико. Она в основном используется на кораблях или для нее нужно построить специальный дом...

По сравнению с этими методами, каков эффект использования спутниковой службы времени Beidou? Во-первых, давайте посмотрим на точность. Оборудование службы времени Beidou может достигать точности более 10 наносекунд, что довольно высоко среди обычно используемых средств беспроводной службы времени и может напрямую применяться в различных сценариях точной работы. Между тем, поскольку длина антенны приемника пропорциональна длине волны, длина волны коротких волн составляет 10-100 метров, длина волны длинных волн составляет более 1000 метров, а длина волны сигналов навигационного спутника Beidou составляет около 0,2 метра. Поэтому его приемную антенну можно сделать размером на уровне сантиметра и вставить в ваш мобильный телефон. Как правило, для службы времени диаметр антенны с грибовидной головкой плюс защитный кожух антенны от дождя составляет всего около 10 сантиметров.

Поэтому приемники Beidou намного меньше коротковолнового и длинноволнового оборудования по объему и энергопотреблению. Они обладают такими характеристиками, как высокая точность, небольшой размер и простота установки. С точки зрения стоимости цена также намного ниже, чем у длинноволнового оборудования службы времени, но точность на два порядка выше.

Энергосистема представляет собой огромную и сложную систему, которая содержит различные устройства релейной защиты, устройства автоматизации, системы контроля безопасности и устойчивости, системы управления энергопотреблением (EMS) и системы управления производственной информацией, которые должны принимать меры. Без единого временного ориентира, если действия не синхронизированы, очень легко вызвать аварии в энергосистеме. Фактически, все страны уже сталкивались с такими ситуациями. Кроме того, энергосистема Китая охватывает регионы, покрывает большую территорию, а система еще больше, поэтому точная служба времени особенно важна.

До использования Beidou служба времени электроснабжения Китая полностью полагалась на американскую GPS и российскую спутниковую навигационную систему ГЛОНАСС, что приводило к огромным рискам безопасности и серьезно влияло на безопасную и стабильную работу энергосистемы. Теперь с помощью службы времени Beidou история, когда время электроснабжения Китая полностью полагалось на американскую систему глобального позиционирования GPS, закончилась, превратив ранее незащищенную «американскую службу времени» в «китайскую службу времени». Например, производимые нами продукты службы времени электроснабжения могут достигать точности службы времени на уровне наносекунд, что ничуть не хуже, чем у GPS.

Подумайте о крупномасштабном отключении электроэнергии на северо-востоке США и юге Канады, которое длилось десятки часов. Подумайте о том, как часто в Индии происходят отключения электроэнергии и сколько раз в год выходит из строя ее электросеть. Затем подумайте о том, как давно у вас не было внезапного отключения электроэнергии. Электросеть Китая можно считать самой стабильной и безопасной среди систем электросетей такого же масштаба. В обеспечение безопасной работы системы электросетей служба времени Beidou внесла неизгладимый вклад.

Даже для приемников Beidou, которые не предназначены специально для высокоточного обслуживания времени, довольно легко достичь точности более 1 микросекунды. 1 наносекунда равна 10 в степени минус 9 секунд, а 1 микросекунда равна 10 в степени минус 6 секунд. Скорость реакции человека составляет всего 0,1 секунды. Так в чем же польза такой высокой точности?

Например, в Китае так много инфраструктурных проектов, таких как строительство мостов и дорог. При закрытии моста или укладке подводных труб на морском дне необходимо взаимодействие многих строительных машин. Например, если 100-метровую подводную трубу нужно переместить на 1 метр к северу, как это можно реализовать? Может быть, четырем или пяти кранам нужно работать вместе. Тогда возникает вопрос: как заставить их действовать сообща? Кричать «1, 2, 3, приготовьтесь, поехали!» по рации точно не получится. По крайней мере, нам нужно синхронизировать время. Например, настроить все машины на начало движения в 1:00:30. Если каждая машина будет получать время из Интернета через свой собственный компьютер, то будет разница в плюс-минус 1 секунду в так называемых «одновременных» действиях этих кранов. Хотя это намного лучше, чем использование рации, этого далеко не достаточно. Использование службы времени Beidou — это другое. Разница в точности времени между каждой субмашиной сведена к уровню наносекунд. Такая точность «синхронизации» даже намного меньше задержки передачи электрического сигнала, вызванной их соединением по одной длинными кабелями для так называемого «синхронного управления». Это «истинная синхронизация». Кажется, что каждая машина работает сама по себе и игнорирует друг друга, но на самом деле они «настроены друг на друга», и их действия абсолютно одинаковы.

На строительных площадках различных мостов через море и подводных туннелей рабочие поверхности часто имеют длину в тысячи метров. Небольшая разница во времени может привести к огромной ошибке. Поэтому значимость службы времени Beidou весьма существенна. Вы можете не использовать ее напрямую, но она всегда обеспечивала вашу жизнь.