Synchronisationsgenauigkeiten

 

Anwendung

Zeitquelle

Genauigkeit

Level 1

Lokales Netzwerk ohne größere Anforderungen

NTP

Je nach Entfernung zum Master 1 - 200ms

Level 2

Größere Netzwerke in Firmen mit höherem Datendurchsatz

PTP
lokaler GNSS Zeitempfänger, Masterclock

100ns - 100µsec

 

Level 3

Dezidierte Anwendungen (Netzwerke mit großen Bandbreiten, Banken, Börsen, Testlabore)

GPS/GNSS Zeitempfänger,

30ns - 5µs

Level 4

Dezidierte Anwendungen (Telekommunikation, große Bandbreiten in zeitkritischen Anwendungen,)

High-Quality GNSS Empfänger in Kombination mit internem oder externem Rubidium Oscillator, Caesium oder High-Quality OCXO

1 - 30ns

Level 5

Dezidierte Anwendungen (kurzfristig verfügbarer Messdatenempfang von mehreren Stationen, Zeitlabore)

Redundante multiple Systeme (Level 4),
Real Time Clock

Besser als 1ns

1 Sekunde (s) = 1000 Millisekunden (ms)
1 Millisekunde (ms) = 1000 Mikrosekunden (µs)
1 Mikrosekunde (µs) = 1000 Nanosekunden (ns)
1 Nanosekunde (ns) = 1000 Picosekunden (ps)

 

Wer macht die Zeit?

Zu den weltweit führenden Zeitlaboren gehören:

  • das BIPM (Bureau International des Poids et Mesures) in Paris, das in seinem Zeitlabor unter Berechnung der Zeitdaten von über 50 nationalen Zeitlaboren weltweit die
    UTC (Universal Time Coordinated) erzeugt

  • die PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt in Braunschweig), verantwortlich auch für den deutschen DCF-77 Code

  • das NIST (National Institute of Standards and Technology des U.S. Department of Commerce), verantwortlich für die offizielle U.S. Zeit

  • das USNO (United States Naval Observatory), verantwortlich für die Zeit, die das amerikanische DoD (Department of Defense) benutzt, um das GPS System mit genauer Zeit zu versorgen. Diese genaue Zeit ist die Grundlage dafür, Signallaufzeiten der Satelliten berechnen zu können. Aus den bekannten Daten über die Satellitenlaufbahnen und die genaue Zeit lassen sich Standort und Geschwindigkeit des Satellitenempfängers berechnen. Das DOD verwaltet sowohl die für die zivile Nutzung freigegebenen GPS Codes als auch den nur für die militärische Nutzung verwendbaren verschlüsselten P-Code.

  • Das NPL (National Physical Laboratory), verantwortlich für die Zeit in England.

 

In Deutschland betreiben das DLR (Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum), das Institut für angewandte Geodäsie und die Deutsche Telekom AG weitere Zeitlabors die so gut sind dass sie ebenso zur Berechnung von UTC durch das BIPM beitragen können.

Quelle: BIPM Annual Report on Time Activities 2016 - https://www.bipm.org

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