W artykule przedstawiono zagadnienia dotyczące organizowanych przez GUM krajowych porównań międzylaboratoryjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości. Opisano zalety zastosowania jako obiektu porównań generatora z symulatorem sygnału z silnika krokowego zegara elektronicznego i zwrócono uwagę na charakterystykę pracy chronokomparatorów.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W niniejszym referacie przedstawiono najnowsze wyniki badań prowadzonych w Głównym Urzędzie Miar, we współpracy z Telekomunikacją Polską S.A. i Akademią Górniczo-Hutniczą, badań nad precyzyjną transmisją czasu przez włókna światłowodowe. W wyniku uruchomienia pomiędzy GUM i TP S.A. stałego operacyjnego łącza światłowodowego z zaimplementowaną dwukierunkową metodą transferu czasu i dzięki pozostawieniu, jako metody zapasowej, metody GPS CV prowadzone są ciągłe porównania wyników pomiarów uzyskanych z obu tych metod. Pozwala to na stałą weryfikację i dodatkową ocenę dokładności metody GPS CV, która pozostaje metodą podstawową w przypadku pozostałych łączy do transferu czasu pomiędzy GUM a instytucjami uczestniczącymi w ciągłych krajowych porównaniach atomowych wzorców czasu i częstotliwości. Badania te są również bardzo ważne w perspektywie planów tworzenia krajowej światłowodowej sieci porównań zegarów atomowych.
EN
In this paper there are presented the newest results of investigation carried on at the Central Office of Measures (GUM - Główny Urząd Miar) in cooperation with the Polish Telecom (TP S.A. - Telekomunikacja Polska S.A.) and AGH Technical University (AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza), in the scope of precise time transfer over optical fibers. Since December 2008, the permanent operational optical link with implemented two-directional time transfer method has been run between GUM and TP S.A. Due to leaving GPS CV method as a backup, there are carried on continuous comparisons of measurement results obtained with the use of both methods. This allows to verify continuously the accuracy of the GPS CV method, which is the basic method of the time transfer in the case of the remaining time transfer links between GUM and the institution participating in continuous national comparisons of atomic time and frequency transfer. The obtained metrological characteristics of the two-directional time transfer over optical fibers are much better than in the case of GPS CV method. It was confirmed that the unstability of internal delay in GPS CV time transfer system is due to different types of GPS antennas and types of internal conditioning. The optical method can be used for remote calibration of GPS CV time transfer systems. Such investigations are also very important in the context of creation of the national optical fiber net of atomic clock comparisons.
W niniejszym referacie przedstawiono najnowsze wyniki, prowadzonych w GUM we współpracy z TP i AGH, badań nad precyzyjną transmisją czasu przez włókna światłowodowe w oparciu o uruchomione pomiędzy GUM i TP stałe operacyjne łącze światłowodowe z zaimplementowaną dwukierunkową metodą transferu czasu i pozostawioną, jako metodą zapasową, metodą GPS CV. Wykazano, że dwukierunkowa transmisja sygnałów czasu poprzez światłowód może być zastosowana do zdalnej kalibracji i monitorowania opóźnień wewnętrznych satelitarnych systemów do transferu czasu.
EN
In this paper there are presented the newest results of investigations carried out at the Central Office of Measures (GUM - Główny Urząd Miar) in cooperation with the Polish Telecom (TP - Telekomunikacja Polska S.A) and AGH University of Science and Technology (AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza) on a precise time transfer using optical fibers [4-5]. Since December 2008 the constant operational optical link with implemented two-way time transfer method has been run between GUM and TP (Fig. 2, Section 3). Due to using GPS CV method (Fig. 1, Section 2) as a backup, there is carried out continuous comparison of measurement results obtained from both two method. It allows constant verification of the accuracy of the GPS CV method which is the basic method for time transfer in the case of the remaining time transfer links between GUM and the other institutions participating in continuous national comparisons of atomic time and frequency standards. The obtained metrological characteristics of the two-way time transfer using optical fibers are much better than in the case of GPS CV method (Figs. 3 and 4, Section 4). There was confirmed the unstability of internal delays in GPS CV time transfer systems [10-11], probably due to different types of GPS antennas and types of internal conditioning. The optical method can be used for remote calibration of GPS CV time transfer systems. Such investigations are also very important in context of planning to create an optical fiber net for atomic clock comparisons [6].
W niniejszym artykule przedstawione zostały zagadnienia dot. organizowanych przez Główny Urząd Miar krajowych porównań międzylaboratryjnych w dziedzinie czasu i częstotliwości, w kontekście zastosowania w najnowszym porównaniu z 2011 r. jako wzorca przenośnego: generatora z symulatorem sygnału z silnika krokowego zegara elektronicznego. Podczas analizy wyników tego porównania zauważono istotny wpływ charakterystyk pracy stosowanych przez laboratoria chronokomparatorów na wyniki porównania, co przełożyło się na poprawę sposobu szacowania niepewności wyniku pomiaru przez laboratoria biorące udział w porównaniu i lepsze rozumienie uzyskiwanych wyników pomiaru.
EN
This paper presents the issues concerning interlaboratory comparisons in time and frequency domain organized by the Central Office of Measures [5, 6, 7]. A short description of the purpose of such comparisons is presented in the first section. The second section contains description of the previous comparisons with a HS-1000 stopwatch as a portable standard which, however, was not stable long-term enough and was not resistant to influence of outside temperature (Fig. 1). In Section 3, there is presented a comparison of 2011 with a new model of the portable standard – a generator with a microprocessor signal simulator of the electronic watch stepper motor (Fig. 2 and 3) whose internal control system and motor stepper signal simulator were made in GUM. This standard is characterized by small dependence of the relative frequency deviation on changes of the outside temperature and simulates three detuning signals with a frequency of about 1 Hz. The analysis of the comparison results of 2011 (Section 4) was focused on the causes of a relatively large discrepancy between the results obtained by participants and the actual (correct) values of the simulated detuned signals in some cases. It was found that the characteristics of the work of the control instruments (clock testers) were critical and needed to be adequately taken into account in estimation of the measurement uncertainty. This comparison helped the participants to better understand the work of the clock testers and allowed them to verify and improve procedures of evaluation of the measurement results obtained with use of this type of equipment.
Celem niniejszego artykułu jest zaprezentowanie metody i wyników badań nad nieliniowością częstościomierzyczasomierzy w pomiarach precyzyjnych przedziałów czasu, prowadzonych w GUM przy współpracy z AGH. Dokonano porównań wyników pomiarów dla częstościomierzy-czasomierzy SR620 i HP 53132A zarówno stałych i zmiennych przedziałów czasu. Potwierdzono przydatność dwukanałowego generatora/dzielnika typu Dual Channel 1/100 PPS Generator oraz komparatora częstotliwości typu A7-MX.
EN
In this paper we present the method and the last results of verification of nonlinearities in time interval measurements with the usage of Time Interval Counters (TIC), performed at Central Office of Measures (GUM) with cooperation of AGH University of Science and Technology. We consider the non-ideal operation of TIC manifested by fluctuations of differences between the current indication of TIC and the real value of the measured time interval. We observed instabilities of indications of TIC, even if the measured time interval is keeping constant. For verification of TIC operation at continuously changed time intervals, it was set up a special measurement system that performs simultaneous measurements of the phasetime changes between two standard frequency signals (with the usage of A7-MX standard frequency comparator) and time intervals between two pulse signals (with the usage of TIC under test). Due to applying a special, developed by AGH, dual channel 1/100 pps generator, the measured 1 pps (1 pulse per second) and 10 MHz signals are standardized and the phasetime between 1 pps and 10 MHz signals are kept in pairs constant. Differences between the indications of TIC and the proper measurement results for frequency allow to verify internal nonlinearities of TIC in time interval measurements. Here, we show and shortly discuss the results obtained for SR620 and 53132A universal counters. The obtained range of fluctuations of indications of SR6200 with relation to the measured time interval approaches about 190 ps, and for 53132A – about 450 ps, whereas the observed short-term noise of measurement for SR620 is about 10 ps, and for 53132A – about 100 ps typically. It was confirmed the complex and random influence of many factors on operation of TIC. Our investigation will be continued with the usage of 100 pps (100 pulses per second) signals and with automatic switching of the measured pulse signals in pairs.
W artykule przedstawiono najnowsze wyniki, prowadzonych w GUM i AOS oraz w ścisłej współpracy z AGH, badań nad precyzyjnym transferem czasu i częstotliwości przez włókna światłowodowe w oparciu o uruchomione pomiędzy GUM i AOS operacyjne łącze światłowodowe ze stabilizacją opóźnienia, o łącznej długości optycznej ok. 420 km.
W artykule przedstawiono najnowsze wyniki, prowadzonych w GUM i AOS (Obserwatorium Astrogeodynamiczne CBK PAN) w ścisłej współpracy z AGH, badań nad precyzyjnym transferem czasu i częstotliwości przez włókna światłowodowe w oparciu o uruchomione pomiędzy GUM i AOS operacyjne łącze światłowodowe ze stabilizacją opóźnienia, o łącznej długości optycznej około 420 km. Dokonano kalibracji łącza na poziomie niepewności rozszerzonej 0,25 ns. Uzyskano zgodność wyników z wynikami uzyskanymi z metody GPS CV i GPS PPP. Ponadto potwierdzono poprawność przyjęcia poprawek kalibracyjnych w użytkowanych w GUM i AOS systemach TTS-4 i potwierdzono ogromną przydatność metod światłowodowych do rozwoju i oceny stabilności i dokładności satelitarnych metod transferu czasu i częstotliwości.
EN
In this paper there are presented the newest results of investigation carried on at Central Office of Measures (GUM - Główny Urząd Miar) and Astrogeodynamical Observatory of Space Research Center PAS (AOS) in close cooperation with AGH Technical University (Akademia Górniczo-Hutnicza), in the scope of precise time transfer over optical fibers [1-9]. Since January 2012 the constant operational optical link with stabilization of propagation delay for time and frequency transfer has been run between two UTC(k) time and frequency laboratories: GUM – maintaining UTC(PL), and AOS – maintaining UTC(AOS), over 420 km of optical link [10]. Si-multaneously, there are carried on continuous time transfer with TTS-4 dual-frequency GNSS systems and comparison of measure-ment results obtained from the fiber method and GPS CV or GPS PPP method is possible. It allows to verify calibration results and assess the relative accuracy and stability of the all methods. Calibration of the optical link was performed on the base of local measurements with expanded uncertainty of 0,25 ns, with no need of usage of other time transfer systems or travelling standards or receivers. Calibration results agreed with satellite methods: GPS CV and GPS PPP within the range of about ± 1 ns (Fig. 4, Section 4), which confirms the correctness of adopted calibration method in practice. Simultaneously, this confirms the correctness of adopted calibration corrections in TTS-4 systems used at GUM and AOS for remote time transfer. The obtained results confirmed also the huge useful-ness of our optical method of time and frequency transfer for development and investigation accuracy and stability of satellite methods within this domain (Fig. 5 and 6, Section 4).
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.