TIMPUL SI GPS

Timpul si GPS

GPS raspandeste o forma a UTC care asigura capacitatea pentru sincronizarea timpului utilizatorilor din intreaga lume.

1. UTC (Universal Time Coordonated)

UTC este o scara de timp mixta. Altfel spus, UTC este cuprins din intrari ale scarii timpului derivat din ceasuri atomice si scara timpului de referinta la viteza de miscare a Pamantului. Scara timpului bazat pe standarde atomice se numesc International Atomic Time (TAI). TAI este o scara de timp uniforma bazata pe secunda atomica, care este definita ca unitate fundamentala de timp in Sistemul international de unitati. Secunda atomica este definita ca "durata de 9,192,631,770 de perioade de radiatiei corespunzatoare tranzitiei dintre doua nivele hiperfine ale stari fundamentale ale atomului Cesium 133".

O alta scara de timp utilizata de forma UTC se numeste Universal Time 1 (UT1) si se bazeaza pe rotatia Pamantului fata de Soare. UT1 este corectat pentru neuniformitatile vitezei orbitale a Pamantului si de inclinarea Ecuatorului Pamantului fata de propriul plan orbital. USNO mentine un ansamblu de mai mult de 20 de modele de cesiu si folosind forma de date astronomice in versiune proprie a UTC, indicata ca UTC (USNO). UTC (USNO) este pastrat la nu mai mult de 1 msec fata de UTC. Diferenta dintre UTC si UT1 nu depaseste 0,9 sec. Astfel, UTC este sincronizat cu timpul solar.

2. Timpul sistemului GPS

Timpul sistemului GPS este referit la UTC (USNO). Timpul sistemului GPS este o scara de timp "pe hartie" bazat pe prelucrari statistice citite de pe ceasurile atomice din sateliti si diferitele componente ale segmentului de control de la sol. Timpul sistemului GPS este o scara de timp continuu care nu este ajustata pentru salt de secunde. Timpul sistemului GPS si UTC (USNO) au concis la ora 0, pe 6 ianuarie 1980. In prezent UTC (USNO) conduce timpul sistemului GPS cu 10 sec. O epoca in timpul sistemului GPS    este distinsa prin numarul de secunde care au trecut din noaptea dintre Sambata/Duminica si numarul de saptamani GPS. Saptamanile GPS sunt numarate secvential si originea este saptamana 0, care a inceput la ora 0 pe data de 6 ianuarie 1980.

3. Calcularea UTC (USNO) in receptor

Decalare de timp fata de timpul sistemului GPS e notata cu t_u, adaugand aceasta decalare la ceasul receptorului t_rcv obtinem timpul sistemului GPS. Numarul intreg de salt de secunde t_n dintre timpul sistemului GPS si UTC (USNO) este inclus in mesajul de navigatie. Astfel, UTC(USNO) poate fi calculat de receptor:

UTC(USNO) = t_rcv + t_u + t_n

Calculul de mai sus va produce o valoare a UTC (USNO) pana in 200 nsec (95%) din UTC (USNO) adevarat pentru utilizatorii serviciului PPS si 340 nsec (95%) pentru utilizatorii serviciului SPS.