Korzystanie z GPS do synchronizacji Computer Applications
Wysłane przez Richard N Williams on Stycznia 4th, 2008
Globalny system pozycjonowania (GPS) jest obecnie znanym narzędziem pomagającym kierowcom w nawigacji, ale GPS ma więcej zastosowań niż tylko triangulowanie pozycji do wyszukiwania kierunków, może być wykorzystany do dostarczania informacji o czasie i częstotliwości na całym świecie.
Opracowany przez wojskowy stan USA GPS zawiera co najmniej satelity komunikacyjne 24 w wysokiej orbicie, z których wszystkie zawierają precyzyjne urządzenia taktowania, umożliwiające precyzyjne pozycjonowanie satelitów.
Jednak bardzo dokładny pomiar czasu taktowania każdego satelity może być również wykorzystany przez serwery NTP (Network Time Protocol) do synchronizacji sieci komputerowych przy użyciu bardzo dokładnego sygnału czasu GPS jako zewnętrznego źródła.
GPS to idealny czas i źródło częstotliwości, ponieważ może zapewnić wysoce dokładny czas w dowolnym miejscu na świecie za pomocą stosunkowo tanich komponentów. Każdy satelita GPS nadaje w dwóch częstotliwościach L2 dla celów wojskowych i L1 do użycia przez cywilów przenoszonych na 1575 MHz, tanich anten i odbiorników GPS są obecnie powszechnie dostępne.
Sygnał radiowy przesyłany przez satelitę może przechodzić przez okna, ale może być blokowany przez budynki, dzięki czemu idealne miejsce na antenę GPS znajduje się na dachu z dobrym widokiem nieba. Im więcej satelitów może odbierać z lepszego sygnału. Jednak anteny montowane na dachu mogą być podatne na uderzenia świetlne lub inne udary napięcia, dlatego zaleca się stosowanie tłumika. Zainstalowany bezpośrednio na kablu GPS.
Kabel między anteną i odbiornikiem GPS jest również krytyczne. Maksymalna odległość, które można uruchomić kabel jest zazwyczaj zaledwie kilka metrów 20-30 ale wysokiej jakości przewód koncentryczny w połączeniu ze wzmacniaczem GPS umieszczone w jednej linii, aby zwiększyć zysk anteny może pozwolić w nadmiarze 100 tras kablowych metr.
Odbiornik GPS dekoduje sygnał wysyłany z anteny do protokołu odczytu komputerowego, który może być wykorzystywany przez większość serwerów czasu i systemów operacyjnych, w tym Windows, LINUX i UNIX.
Odbiornik GPS generuje również dokładny impuls co sekundę, który mogą wykorzystywać serwery NTP GPS i komputerowe serwery czasu, aby zapewnić niezwykle precyzyjny pomiar czasu. Częstotliwość impulsów na sekundę dla większości odbiorników jest zgodna z wartością 0.001 sekundy UTC (czas uniwersalny koordynowany)
GPS jest idealny do dostarczania serwerów czasu NTP lub samodzielnych komputerów z bardzo dokładnym zewnętrznym źródłem informacji do synchronizacji.
Nawet przy stosunkowo tanich urządzeniach dokładność rzędu stu nanosekund (nanosekunda = jedna miliardowa sekundy) może być rozsądnie osiągnięta za pomocą GPS jako zewnętrznego źródła.