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Hora de referencia (reloj atomico) sin radio-reloj

  • Iniciador del hilo droky
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D

droky

Visitante
Ante el problema de no recibir la señal de radio para sincronizar los radio-relojes desde algunas zonas de la Peninsula o zonas Insulares, he realizado esta pequeña investigacion y experimento.

Bien, el caso es que todos los que dispongamos de un GPS, tambien disponemos de una señal de un reloj atomico, bueno de varios relojes atomicos sincronizados entre si.

Cada satelite posee varios relojes atomicos. Los de tipo BLock II/IIA contienen 4 relojes atomicos, 2 de Cesio ( CS ) y dos de Rubidio ( Rb ). Los de tipo Block IIR contienen 3 relojes atomicos de Rubidio ( Rb ).
La exactitud de los relojes atomicos es del orden del microsegundo por año (0,000001 segundo por año).
La hora que nos proporcionan los satelites GPS es la hora UTC o Universal Time Coordinated ( Hora Universal Coordinada ).

El Tiempo Atómico es la base de una nueva Escala de Tiempo: el Tiempo Atómico Internacional o TAI, oficial desde 1972. El TAI junto con el Tiempo Universal, más concretamente con el UT1, conforman el Tiempo Universal Coordinado o UTC que nos proporciona las señales horarias que ponen en punto nuestros relojes. Ahora bien, al no ser uniforme el Tiempo Universal la diferencia de tiempos UT1 - TAI se va incrementando progresivamente, hasta que, para tener nuestros relojes en hora, se hace necesario incrementar el UTC un segundo intercalar (leap second), y ese año dura un segundo más.

Hasta la fecha (Enero 2006) se han añadido 23 segundos intercalares. El Servicio Internacional de Rotación de la Tierra y Sistemas de Referencia (International Earth Rotation and Reference Systems Service) o IERS, y el Observatorio de París, determinan el 30 de junio o el 31 de diciembre si es preciso añadir -o quitar- un segundo al año.

Un día ya no tiene 24 horas. En el año 1986, por ejemplo, la duración media del día fue de 24,00000034 horas.

Los relojes atomicos de estos satelites estan sincronizados a la "hora GPS", que es el numero de segundos transcurridos desde 00:00:00 UTC, del 6 de Enero de 1980. Desde esta fecha se han añadido 14 segundos intercalares a la hora UTC, con lo cual la hora GPS nos mostraria 14 segundos por debajo de la hora universal coordinada. Pero bien, estos segundos son añadidos a la trama de datos enviada por los satelites y añadida por los receptores a la hora final UTC, asi como en algunos modelos la diferencia horaria local o el horario de verano-invierno.

He confirmado la precision de la señal recibida en varios receptores de satelite, tipo de mano, Bluetooth, puerto serie, OEM y con sistemas SIRFII y SIRFIII y el resultado es una sincronizacion perfecta con la hora UTC obtenida por otros medios.

La conclusion final de todo este rollo es que si disponemos de un receptor GPS, tenemos una señal horaria con la precision de varios relojes atomicos coordinados para poner en hora nuestros relojes mecanicos y con una cobertura mundial.

IMAG0349.JPG


Receptor OEM SIRFII usado para el experimento

IMAG0060.JPG


Señal de reloj UTC recibida con 3 satelites a la vista en placa de experimentacion
 

Alberto

Habitual
Muy buen trabajo, interesante sin duda, solamente explicaría a detalle todos esos conceptos técnicos que manejas para hacerlo más entendible a los mortales....:D De esa manera lo enviaría a:

ESENCIALES!!!!

Gracias!
 
D

davozs

Visitante
Esto se me escapa, está por encima de mis conocimientos.

Esenciales, ya
 

Juancar2

Forer@ Senior
Hola Droky, como aficionado a la electronica que soy, ¿podrias compartir con nosotros los esquemas para montarnos nosotros el kit? Gracias y buen trabajo.
 

BFB

Forer@ Senior
Yo también como aficionado y estudiante de electrónica me gustaría que compartieras esquemas :D
 

Kin

Novat@
Hola droky, IMPRESIONANTE!!! yo tambien lo voto a esenciales y por favor, podrias poner los circuitos para los que estudiamos la materia? gracias
 

zdec

Habitual
A esenciales ya. Ya sabia que loas satelites de la red GPS estaban sincronizados por relojes atomicos...lo que no sabia es que llevaban 4 en cada satelite. Muy interesante el post.

Saludos cordiales
 
D

droky

Visitante
Hola a todos,
Me alegro que os haya interesado el tema, ya que he visto que a veces es un poco complicado obtener una señal de reloj precisa como referencia y he recordado que la señal GPS contiene una señal de reloj de precision atomica y sin el retardo de algunas paginas web que nos la ofrecen.
A los interesados en los esquemas electronicos y demas, bueno, el experimento lo he realizado porque forma parte de un desarrollo sobre el que actualmente estoy trabajando y que he aprovechado para esto. Realmente no he utilizado mas que un receptor GPS por puerto serie con un conversor de niveles TTL y un microcontrolador ( con software propio ) para la decodificacion de las sentencias NMEA del GPS y extraer asi los datos para mostrarlos en una LCD.
Adaptare el soft del microcontrolador solo para poder usarlo como reloj de referencia de precision atomica y pondre a vuestra disposicion esquemas , firmware y PCBs para que lo podais realizar si quereis, pero necesito sacar tiempo de debajo de las piedras :D . Paciencia.
Salu2
 

Alberto

Habitual
droky dijo:
Realmente no he utilizado mas que un receptor GPS por puerto serie con un conversor de niveles TTL y un microcontrolador ( con software propio ) para la decodificacion de las sentencias NMEA del GPS y extraer asi los datos para mostrarlos en una LCD.
Adaptare el soft del microcontrolador solo para poder usarlo como reloj de referencia de precision atomica y pondre a vuestra disposicion esquemas , firmware y PCBs para que lo podais realizar si quereis, pero necesito sacar tiempo de debajo de las piedras :D . Paciencia.
Salu2

What????????? :D :D :D

Traducción please?....:D :D :D
 

chuchi

Baneado
vaya putada

joer que guay, ahora va resultar que si el dia no tiene 24 horas exactas entonces yo no tengo 37 años. que me tengo que poner un año mas.
 
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