Claims (1)
Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл синхронизации часов но радг1окш1алу, содержащем воду ччгы группу удаленных часов, н кс)то|юм каждые КЗ ведущих часов включают меру частоты храиитедь времени, радиопередатчик и фор мирователи частотно - стабилиэировслного сигнала и импульсного сигнала времени. а каждые из удаленных часов . последо вательно соединенньш радиоприемник счетчик, последовательно соединенные фазов ращатель н регистратор временного параметра , причем мера частоты подключена через фазовращатель к хранителю времени и непосредственно - к счетчику, соедИ ненному с хранителем (времениц и регастратору временного параметра, св занному с радиоприемником, одни из-удаленных часов снабжены последовательно соединен™ нымй между собой коммутатором вычисли тельным блоком и вспомогательным каналом св зи, вычислительный блок св зан с выходом регистратора временного параметра , а коммутатор через вспомогательные каналы св зи соединен с группой удален ных часов, На чертеже изображена структурна схе мапредлагаемого устройства дл синхр6« ншзании часов Ведущие часы 1 содержат меру частоты 2, котора через хранитель времени 3 и формирователи частотностабилйзированного сигнала 4 и импульсного сигнала времени 5 подключена к радиопередатчику б1 Кажды удаленные часы 7 имеют меру частоть 8, подключенн ю к счетчику 9j,фазовращателю Ю и регистратору временного параметра 11. Фазовращатель Ю подключен к регист тору временного параметра 11 и череа хра нитепь времени 12 - к счетчику 9, Радиопередатчик 13 св зан с регистратором вре Meiffloro параметра 11 и счетчиком 9 Дл упрощени показан состав одних из удалеш ых часов 7, снабженных коммутато« ром 14, выход которого подключен к вычи лительному устройству 15, св занному так же с выходом регистратора временного пар метра 11. Выходы регистраторов временно ч. -- ГО паракгетра. других удаленных часов 7 св заны с входами коммутатора 14, например по телеграфно (у или телефонному канал . Предлагаемое устройство дл синхронизации часов работает следующим, образом. Из сигналов меры частоты 2 и хранител времени, 3 ведущих часов 1 с помощью фор ровател частотностабилйзированного сигнала 4 формируетс синусоидальный сигнал частота которого определ етс используемыми дл передачи сиг ачов средствами, ciirjian может содержать .набор эталон ных частот, который заранее определ етс гфй создании системы, С помощью форми-. роватеп CFirMan-g времени 5 формируетс и пупьскый сигнал ( видео - или радио ), синфазный с упом нутым частотностабнли3 фованным сигналом и имеющий заданные частоты повторени ,: например 1 ГМ. Радиопередатчик 6 излучает эти сигналы в . ние времени, достаточного дл точной временной синхронизации по фазе частотностабилизированного сигнала и устранени неоднозначности точных отсчетов по импульсным сигналам времени. Временна шкала транспортируемых атомных часов устанавливаетс на ведущих часах Jti после чего транспортируемь1е часы; Доставл ютс на удаленные часы 7 дл установки МестнвтэЕ. :шкал времени. Эти шкалы формирутс с помощью i сигналов меры частоты 8 в хранителе времени 12, После этого произ водите сеанс синхронизации по радиосигналам ведущих часов 1, во которого на каждых из удаленных часов 7 производ т прием импульсных сигналов времени и частотностаёиливированного.сигнала. Фаза последнего фиксируетс регистратором временного параметра 11 -относительно фазы местного сигнала на выходе фазовращател 10. Таким образом, в регистраторе 11 формируетс информаци относительно рассогласовани ведущих 1 и удаленных часов 7, полученна но радиосигналам непосредственно после установки местной шкалы по щкале анспортируемых часов, Прин тый импульсаапый сигнал времени поступает с радиоприемника и включает счетчик 9, а метка удаленных часов 7, сформированна с помощью хранител времени, выключает его. Мера час-- тоты 8 удаленных часов 7 обеспечивает счетчик .9 тактовыми импульсами, поэтому в .нем после сеанса синхронизации хранитс значение рассогласовани импульснь1Х сигналов ведущих 1 и удаленных 7 часов. При этом обеспечиваетс однозначный переход к точным значени м рассогласовани по фазе частотностабилизированного сигнала и достаточна степень устранени многозначности, например до 1 Гд. Это значение совместно с величиной разности .фаз фиксируетс в регистраторе 11 и определ ет величину задержки сигнала на распространение от ведущих 1 до удаленных 7 часов, котора может быть скомпенсирована с помощью фазовращател Ю или же должна учитыватьс в последующих сеансах синхронизации, Послр компенсации задержки на распространение удаленныеичасы 7 периодически синхронизируютс по радиосигналам ведущих часов, При этом все показани счетчика 9 и регистратора временного параметра каждых удаленных часов передаютс по вспо1могательному каналу св зи (телефонному, TenerpaiHONjy и т. ii.JHa одни на удапе.нлых дасов 7, которые снабжены коммутатором 14 и вычислительным устройством 13. По эани Гу «-Тл последних подаютс непосред но в вычислительное устройство 15, а ком мутатор 14 ;последовате ьнО| подключает ;К нему выходы других удаленных часов 7, ;С помощью вычислительного устройства I формируетс усредненное значениеТ(Т jT характеризующее групповую шкалу времен устройства Это значение используетс дл контрол синхронизации ьедущих 1 и удале ныхчасов . При этом дл ведущих сов, 1 используетс разность ) контрол у паленных - разность f i . j . |86г ора сообщаетс а, тые удаленные часы. В том случае сбое ведущих часо 1 значение разностейТ (Ту j Т )Т изменнето несущественно или остаетс неизменным. Обработки серии результатов измерений Tjl-Tg каждых удаленных часов 7 с помощью вычислительного устрой ства, 15 позвол ет определить изменение BaaHNfHoro положени временных шкал ведущих 1 и удаленных часов 7, установить источник ощибок и повысить точность и надежность синхронизации устройства Кроме того, точность повышаетс за счет уменьшени случайной ошибки при усреднении результатов в процессе формировани групповой щкалы времени, так как у где (, - число удален- ных часов 7, Дл определени и устранени ошибок, св занных с задержкой распространени радиосигналов дл , - тых часов 7, вносИ мых ошибками транспортируемых атомных часов, значен еТу( Т укоторое определ етс по результатам сеанса, непосред«;ственно следующего после компенсации задержки на распространение, с помощью коммутатора 14 подключаетс к вычислительному устройству 15. С помощью последнего определ етс разность между у В Если Величина этой разн ти не превосходит допустимой величины ошибки распространени , вносимой транспор Тируемыми часами, это означает, что транспортируемые часы не подвергались :обо м, и величина задержки на распространёние между i - тым 7 и ведущими часами 1 определена с достаточной точностью, Об этом сообщаетс на i тые часы 7, Если величина указанной разности превосходит допустимую ошибку-, ее значение и знак сообщаютс с удаленных часов 7 на - тые часы, где производитс компенсаци этой ошибки с пo rol:;ькl фазовраща -тел 1О или же при обработка резупьтэ 10 из,мйр(ний, ГГстепгвенио. что опрелеление разности Т j-Tg может у гочп тьс при усреднении р д измерелий в последующих сеансах синхронизации., Тахим , на удаленных часах 7 фг;рмируетс информаци об ошибках задержки распространени сигналов лл всех удаленных часов 7, котора предотвращает ложные регу лировки частоты к шкалы, иС поддерживает синхронность в системе. Задержка распространение дл часов 7 должна бь;ть Ьпределена с возможно большей точное- тыю. Однако затраты на это существенно меньше, чем на периодическую синхрониза цию всех удаленных часов 7 транспортируемыми часами, котора используетс в прототипе общее чиспо полетов сокращаетс , так как маршруты транспортировки могут быть произвольными и кратчайшими дл систе л 1 часов в целом, что позвол ет снизить требовани к услови м перевозки транспортируемых часов.J С помощ1 ю ;удаленных/ часов 7 обеспечиваетс также надежна синхронизаци устройства за счет метрологического контрол радиосигналов, ваключающегос в контроле качества ведущих часов 1, Дл этого с коммутатора 14 в вычислительное устройство 15 последовательно.подаютс результаты измерений ( Тд р да сёвщс.9В «синхронизации на всех удаленных часах 7 и сравниваютс с алалогичными ре зультатами предыдущих сеансов, которые хран тс в вычислительном устройстве 15 или ввод тс в него изне. Они сравниваютс также с результатами формировани i-pynnoвой шкалы времени. Если разность Между чТ.,; vfUN H/Vui-TeV .невелика дл большей yi Rfn yi Bff-i , /t , ,n-t части удаленных часов 7 (т. e,Yy() (%i .t) означает, что ведущие часы работают правильно. Если же на ведущих часах произошел с:бой шкапы , то разность (Ту{-Тв)„-()„ дл удаленных часов 7 будет велика, а разность ; Ту ) -Т останетс небольшой (т е, группова шкала устройства сохран етс , но не синхронизирована с ведущими часами и Т ( Т М гТ больше допустимой величины). По получении таких результатов с удаленных часов 7 сообщаетс по вспомогательным каналам св зина все удален ,Hbie часы 7, что на ведущих часах произо15ел сбой и регулировки частоты и шкапы проводить не следует. Пр1гведеш1ые выше операции могут выпопрштьс такжй по результатам нескольких сеансов, Дп контрол положеш временных шкал Удале1шых часов 7 по отношеник; к ведушим 1 с помощью вычислительного устройства 15 и KOMNiyraTopa 14 ла уд.чпеккььх часах 7 , сравинваготс розулы атм Т,(1.;|, Т,,) (Т,4|Г ) авум или нескольким сеавсса с нхровизапии. Если два соседних результата f ()-Tn .аесущественно отличаютс друг СП друга (что указывает на скчхронизацню групповой щкалы с ведущими часами 1,) а .реоупьтаты имеют отпйчйе сравнимое с заданной ошибкой синхронизации, причем,например.подобное отличие наблюдаетс и при сравнении величин -Тз И это означает, что . - тые часы 7 действительно выход т из синхронизации с ведущими часами 1, Эта информаци позвол ет произвести своевременное регулировки фавовращател г а if - тых часах и обеспечить их синхронизацию с повышенной надежностью . Формула изобретени Устройство дл синхронизации часов по радиоканалу, содержащее ведущие часы и Группу уделенных часов, причем каждые из ведущих часов содержат меру частоты и хранитель времени, радиопередатчик и фор мирователи частотностабилизированного 5 сигнала и импульсного сигнала В гемени, а каждые из удаленных часов-последовательно соединенные радиоприемник и счетчик, последовательно соединенные фазовращатель в регистратор временного параметра, мера частоты подключена через фазовращатель к хранителю времени и непосредственно к счетчику, соединенному с хра 1итепем времени , и регистратору време1шого параметра , св занному с радиоприемником, отличающеес тем, что, с целью повышени надежности синхронизации, одни из удален-, ных ч асов снабжены последовательно соединенными между собой коммутатором, вычислительным блоком: и вспомогательным кацалом св зи, вычислительный блок св зан с Ьыходом регистратора временного параметра , в 1огмк1утаторчерез вспомогательные каналы св зи соединен с группой удаленных часов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1,Патент США № 3756012, кл. 58-24, 1973, 2, Патент США N 37519ОО, кл, 5824 , 1973.This goal is achieved by the fact that in a device for synchronizing clocks but radar, containing water, a group of remote clocks, nc) then, every short circuit of the leading clock includes a measure of the frequency of time stored, the radio transmitter and the formers of the frequency-stabilized signal and the pulse signal of time. and every one of the remote hours. sequentially connected radio receiver counter, connected in series phases raschatel n time parameter recorder, the frequency measure is connected through the phase shifter to the time keeper and directly to the meter connected to the keeper (time and time parameter registrator connected to the radio receiver, one of the The clock is equipped with a serially connected nyumi switchboard computing unit and an auxiliary communication channel, the computing unit is connected to the output of the recorder The time parameter and the switch are connected to a group of remote clocks via auxiliary communication channels. The drawing shows the structural scheme of the proposed device for synchronizing clocks Leading clocks 1 contain a frequency measure 2, which, through time saver 3 and frequency-stabilized frequency former 4 and impulse time signal 5 is connected to the radio transmitter b1. Each remote clock 7 has a measure of frequency 8 connected to counter 9j, phase shifter Yu and time parameter recorder 11. Phase shifter Yu is connected The time parameter register 11 and the time store 12 are connected to counter 9, the radio transmitter 13 is connected to parameter 11 time meter Meiffloro and counter 9. For simplicity, the composition of one of the remote clocks 7 equipped with a switch 14 whose output is connected is shown to the calculating device 15, also connected with the output of the recorder of the time pair 11. The outputs of the recorders are temporarily part - of the GO parakgetra. The other remote clocks 7 are connected to the inputs of the switch 14, for example by telegraph (at the telephone or telephone channel. The proposed device for clock synchronization works as follows. From the signals of the frequency measure 2 and the time store, the 3 leading clocks 1 by means of a frequency-stabilized frequency converter 4 a sinusoidal signal is formed whose frequency is determined by the means used for transmitting signals, the ciirjian may contain a set of reference frequencies, which is predetermined by the creation of the system, A CFirMan-g of time 5 is formed and a pup signal (video or radio) in-phase with the aforementioned signal and having predetermined repetition frequencies, for example 1 GM. The radio transmitter 6 emits these signals for a time sufficient for accurate time synchronization. on the phase of the frequency stabilized signal and disambiguating the exact readings from the pulse time signals. The time scale of the transported atomic clock is set on the master clock Jti and then the clock is transported; Delivered to remote clock 7 to set up Local. : time scales. These scales are formed with the help of i signals of frequency measure 8 at time keeper 12. After this, perform a synchronization session on the radio signals of the leading clock 1, in which at each of the remote clocks 7 receive pulse signals of time and frequency response or an alternate signal. The phase of the latter is recorded by the time parameter recorder 11, relative to the phase of the local signal at the output of the phase shifter 10. Thus, in the recorder 11, information is generated regarding the misalignment of the leading 1 and the remote clock 7, obtained by radio signals immediately after setting the local scale on the scale of the deported clock, Received pulse the time signal comes from the radio receiver and turns on the counter 9, and the mark of the remote clock 7, formed with the help of the time store, turns it off. The measure of frequency 8 of the remote clock 7 provides the counter .9 clock pulses, therefore, after the synchronization session, the value of the mismatch of the pulsed signals of the leading 1 and the remote 7 hours is stored after the synchronization session. In this case, an unambiguous transition to the exact values of the phase-mismatch of the frequency-stabilized signal and a sufficient degree of elimination of ambiguity, for example, up to 1 Gd, is provided. This value, together with the magnitude of the difference. Phases, is recorded in recorder 11 and determines the magnitude of the propagation delay from leading 1 to 7 hours away, which can be compensated for using a phase rotator Yu or should be taken into account in subsequent synchronization sessions. The remote clock 7 is periodically synchronized by the radio signals of the master clock. In this case, all the readings of the counter 9 and the time parameter recorder of each remote clock are transmitted via a signal. The communication channel (telephone, TenerpaiHONjy, and so on. ii.JHa is one on the successful lines 7, which are equipped with a switch 14 and a computing device 13. They are sent directly to the computing device 15, and the switch 14 ; successively | connects; to it, the outputs of other remote clocks 7,; With the help of a computing device I, an average value of T is formed (T jT characterizing the group time scale of the device). This value is used to control the synchronization of the leading 1 and remote clocks. In this case, for the leading owls, 1, the difference between the control of the burned is used - the difference f i. j. | 86g ora reported hours, deleted hours. In this case, the failure of the leading clock is 1; the value of the differences T (Tu j T) T is changed insignificantly or remains unchanged. Processing a series of Tjl-Tg measurements of each remote clock 7 using a computing device, 15 allows determining the change in BaaHNfHoro position of the time scales of the leading 1 and remote clock 7, determining the source of errors, and increasing the accuracy and reliability of the device synchronization. reduce random errors when averaging the results in the process of forming group time chunks, since u where (, is the number of remote hours 7, to determine and eliminate errors associated with the delayed the radio signals for the clock, 7, introduced by the errors of the transported atomic clock, are eTU (T is determined by the results of the session immediately after the compensation of the propagation delay following, by means of the switch 14 connected to the computing device 15. the latter determines the difference between y B If the magnitude of this difference does not exceed the permissible magnitude of the propagation error introduced by the transport with the clock being clocked, this means that the clock being transported was not subjected to: , and the magnitude of the propagation delay between the i - th 7 and the leading clock 1 is determined with sufficient accuracy. This is reported on the i th clock 7. If the value of the specified difference exceeds the allowable error -, its value and sign are reported from the remote clock 7 to the - th the clock where this error is compensated for by the rollover:; Phase rotation –Tel 1O, or during processing of 10 of, mir (ny, GGstepvenio). that determining the difference T j-Tg can be obtained by averaging a series of measurements in subsequent synchronization sessions., Tahim, on the remote clock is 7 fg; information about the propagation delay error signals of all the remote clock 7 is prevented, which prevents false frequency adjustments to scale, IC supports synchronization in the system. The propagation delay for clock 7 should be; it should be determined with the greatest possible accuracy. However, the cost of this is significantly less than the periodic synchronization of all remote clocks 7 with transported clocks, which is used in the prototype, the total number of flights is reduced, since the transportation routes can be arbitrary and shortest for the whole 1 hour system, which reduces the requirements to the conditions of transportation of the transported clock.J With the help of the remote / clock 7 it is also ensured that the device is synchronized reliably by metrological monitoring of radio signals, including quality control The master clock 1, for this purpose, from the switch 14 to the computing device 15 is sequentially. Measurement results are submitted (Td p and yes 9.9 synchronization on all remote hours 7 and are compared with the similar results from previous sessions that are stored in the computing device 15 or They are also compared with the results of the formation of the i-pynno time scale. If the difference between chT,; vfUN H / Vui-TeV is not great for a larger yi Rfn yi Bff-i, / t,, nt part of the remote clock 7 (t e, Yy () (% i .t) means that the master clock is working correctly. If, on the leading watch, there occurred: battle of the closets, then the difference (Tu {-Tv) „- ()„ for the remote clock 7 will be large, and the difference; Tu) -T will remain small (i.e., the group scale of the device is preserved, but not synchronized with the leading clock and T (T M gT is greater than the allowable value). Upon receipt of such results, from the remote clock 7 it is reported via the auxiliary channels that all is deleted Hbie clock 7, that the leading clock has failed and frequency adjustments and cabinets should not be performed. The above operations can also be performed as a result of several sessions, Dp control of the time scales of the remote hours 7 by the ratio of the leading 1 with the help of Itelnoy device 15 and KOMNiyraTopa 14 la ud.chpekkyh hours 7, sravinvagots rozuly atm T, (1.; |, T ,,) (T, 4 | G) avum or several seavssa with nkhrovizapii. If two adjacent results f () - Tn. Are essentially different from each other's JVs (which indicates the lack of group tickets with the leading clock 1), and the tests have results comparable to the given synchronization error, and, for example, a similar difference is observed when comparing the values of -T3. And this means that. - The clock 7 really goes out of sync with the leading clock 1. This information allows you to make timely adjustments to the clock and if - those hours and ensure their synchronization with increased reliability. The invention device for synchronizing clocks over the air, containing a master clock and a group of hours, each of the master clock contains a frequency measure and time keeper, a radio transmitter and frequency stabilized 5 signal and pulse signal B hemeni, and each remote clock is serially connected a radio receiver and a counter, connected in series to the phase shifter in the time parameter recorder, the frequency measure is connected through the phase shifter to the time keeper and directly but to the counter connected to the storage of the time, and to the time parameter recorder associated with the radio receiver, characterized in that, in order to increase the reliability of synchronization, some of the remote clock units are equipped with a series-connected switch and a computing unit: auxiliary communication, the computing unit is connected with the output of the time parameter recorder, in 1kmmutator through the auxiliary communication channels connected to the remote clock group. Sources of information taken into account in the examination: 1, US Patent No. 3756012, cl. 58-24, 1973, 2, US Patent N 37519OO, CL, 5824, 1973.