Rev 2347 Rev 2349
1 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd"> 1 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
2 <html> 2 <html>
3 <head> 3 <head>
4 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> 4 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
5 <title> Měření slunečních článků </title> 5 <title> Měření slunečních článků </title>
6 <meta name="keywords" content="stavebnice MLAB sluneční články měření"> 6 <meta name="keywords" content="stavebnice MLAB čas přesná synchronizace">
7 <meta name="description" content="Projekt MLAB, Měření slunečních článků"> 7 <meta name="description" content="Projekt MLAB, O synchronizaci času">
8 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> 8 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
9 <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl"> 9 <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl">
10 <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print"> 10 <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print">
11 <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico"> 11 <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico">
12 <script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script> 12 <script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script>
13 <!-- AUTOINCLUDE END --> 13 <!-- AUTOINCLUDE END -->
14 </head> 14 </head>
15   15  
16 <body lang="cs"> 16 <body lang="cs">
17   17  
18 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> 18 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
19 <!-- ============== HLAVICKA ============== --> 19 <!-- ============== HLAVICKA ============== -->
20 <div class="Header"> 20 <div class="Header">
21 <script type="text/javascript"> 21 <script type="text/javascript">
22 <!-- 22 <!--
23 SetRelativePath("../../../../../"); 23 SetRelativePath("../../../../../");
24 DrawHeader(); 24 DrawHeader();
25 // --> 25 // -->
26 </script> 26 </script>
27 <noscript> 27 <noscript>
28 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> 28 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
29 </noscript> 29 </noscript>
30 </div> 30 </div>
31 <!-- AUTOINCLUDE END --> 31 <!-- AUTOINCLUDE END -->
32   32  
33 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> 33 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
34 <!-- ============== MENU ============== --> 34 <!-- ============== MENU ============== -->
35 <div class="Menu"> 35 <div class="Menu">
36 <script type="text/javascript"> 36 <script type="text/javascript">
37 <!-- 37 <!--
38 SetRelativePath("../../../../../"); 38 SetRelativePath("../../../../../");
39 DrawMenu(); 39 DrawMenu();
40 // --> 40 // -->
41 </script> 41 </script>
42 <noscript> 42 <noscript>
43 <p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p> 43 <p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p>
44 </noscript> 44 </noscript>
45 </div> 45 </div>
46 <!-- AUTOINCLUDE END --> 46 <!-- AUTOINCLUDE END -->
47   47  
48 <!-- ============== TEXT ============== --> 48 <!-- ============== TEXT ============== -->
49 <div class="Text"> 49 <div class="Text">
50 <p class="Title"> 50 <p class="Title">
51 Přesná sinchronizace času UT. 51 Přesná synchronizace času k UT
52 </p> 52 </p>
53 <p class=Autor> 53 <p class=Autor>
54 Jakub Kákona 54 Jakub Kákona
55 </p> 55 </p>
56 <p class="Subtitle"> 56 <p class="Subtitle">
57 Jsou zde uvedeny něktré základní metody synchronizace času a diskutovány jejich vlastnosti. 57 Jsou zde uvedeny něktré základní metody synchronizace času a diskutovány jejich vlastnosti.
58 </p> 58 </p>
59 <p class="Subtitle"> 59 <p class="Subtitle">
60 <img width=500 height=134 src="Pictures/image002.jpg" > 60 <img width=500 height=134 src="Pictures/image002.jpg" >
61 </p> 61 </p>
62 62
63 <p> 63 <p>
64 <a href="../Sluneční články 1.cs.pdf"><img class="NoBorder" 64 <a href="../Sluneční články 1.cs.pdf"><img class="NoBorder"
65 src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico" 65 src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico"
66 alt="Acrobat">&nbsp;PDF verze</a> 66 alt="Acrobat">&nbsp;PDF verze</a>
67 </p> 67 </p>
68   68  
69 <h1> Základní principy </h1> 69 <h1> Základní principy </h1>
70   70  
71 <p> 71 <p>
72 Synchronizace času je problém, který je často nutné řešit především při experimentech 72 Synchronizace času je problém, který je často nutné řešit především při experimentech
73 pracujících s více měřícími stanicemi paralelně. Příkladem může být sběr meteorologických dat, 73 pracujících s více měřícími stanicemi paralelně. Příkladem může být sběr meteorologických dat,
74 nebo některé experimenty pracující s dobou letu (detekce blesků, radioastronomická interferometrie, 74 nebo některé experimenty pracující s dobou letu (detekce blesků, radioastronomická interferometrie,
75 VLBI) atd. Každý z těchto experimentů má samozřejmě jiné nároky na vyžadovanou 75 VLBI) atd. Každý z těchto experimentů má samozřejmě jiné nároky na vyžadovanou
76 přesnost synchronizace. 76 přesnost synchronizace.
77 </p> 77 </p>
78   78  
79 <h2> Systém GPS </h2> 79 <h2> Systém GPS </h2>
80   80  
81 <p> 81 <p>
82 GPS je systém, který je ze své podstaty založen na přesné synchronizaci času přijímačů a družic, 82 GPS je systém, který je ze své podstaty založen na přesné synchronizaci času přijímačů a družic,
83 neboť je to jeden z hlavních faktorů ovlivňujících přesnost výsledného určení polohy. Pro 83 neboť je to jeden z hlavních faktorů ovlivňujících přesnost výsledného určení polohy. Pro
84 přesnou synchronizaci času je proto v navigačních systémech použita řada metod. Které zaručí velmi 84 přesnou synchronizaci času je proto v navigačních systémech použita řada metod. Které zaručí velmi
85 vysokou kvalitu synchronizace času přijímače a atomových hodin satelitu. 85 vysokou kvalitu synchronizace času přijímače a atomových hodin satelitu.
86 </p> 86 </p>
87   87  
88 <p> 88 <p>
89 Problém synchronizace času nějakého dalšího zařízení proto spočívá hlavně ve vydení informace o 89 Problém synchronizace času nějakého dalšího zařízení proto spočívá hlavně ve vydení informace o
90 přesném času z GPS přijímače. 90 přesném času z GPS přijímače.
91 </p> 91 </p>
92   92  
93 <h2> DCF77 </h2> 93 <h2> DCF77 </h2>
94 <p> 94 <p>
95 Je systém vyvinutý speciálně za účelem synchronizace času. Jeho vlastnosti ale neumožňují dosáhnout 95 Je systém vyvinutý speciálně za účelem synchronizace času. Jeho vlastnosti ale neumožňují dosáhnout
96 vysoké přesnosti ~10ms. Dále také neposkytuje informaci o pozici přijímače, což je také velmi často 96 vysoké přesnosti ~10ms. Dále také neposkytuje informaci o pozici přijímače, což je také velmi často
97 při měření vyžadováno. 97 při měření vyžadováno.
98 </p> 98 </p>
99   99  
100 <h1> Metody distribuce přesného času </h1> 100 <h1> Metody distribuce přesného času </h1>
101   101  
102 <h2> PPS signál </h2> 102 <h2> PPS signál </h2>
103 <p> 103 <p>
104 Pulse Per Second signál je jednou z nejstarších a také nejvíce používaných metod synchronizace času. 104 Pulse Per Second signál je jednou z nejstarších a také nejvíce používaných metod synchronizace času.
105 Jedná se o elektrický binární signál obvykle v TTL logice vedený koaxálním kabelem. Binární hodnota 105 Jedná se o elektrický binární signál obvykle v TTL logice vedený koaxálním kabelem. Binární hodnota
106 signálu se překlápí jednou za sekundu a nebo (v případě kratších impulzů) označuje náběžná, nebo 106 signálu se překlápí jednou za sekundu a nebo (v případě kratších impulzů) označuje náběžná, nebo
107 sestupná hrana začátek nové sekundy. Existují i variace tohoto způsobu přenosu času, kromě 1PPS je 107 sestupná hrana začátek nové sekundy. Existují i variace tohoto způsobu přenosu času, kromě 1PPS je
108 možné se setkat i se 100PPS který díky vetší frekvenci umonuje rychlejší regulaci disciplinovaného 108 možné se setkat i se 100PPS který díky vetší frekvenci umonuje rychlejší regulaci disciplinovaného
109 oscilátoru 109 oscilátoru
110 </p> 110 </p>
111   111  
112 <h2> Datové packety </h2> 112 <h2> Datové packety </h2>
113 <p> 113 <p>
114 Příkladem tohoto způsobu přenosu času může být například NMEA výstup přijímače. Nebo některé další 114 Příkladem tohoto způsobu přenosu času může být například NMEA výstup přijímače. Nebo některé další
115 binární výstupy častou vlastností tohoto způsobu přenosu je, že dosahuje menší přesnosti, než PPS 115 binární výstupy častou vlastností tohoto způsobu přenosu je, že dosahuje menší přesnosti, než PPS
116 signál neboť datové packety mohou být po určitou dobu, zadržovány v bufferech, což způsobuje neznámé 116 signál neboť datové packety mohou být po určitou dobu, zadržovány v bufferech, což způsobuje neznámé
117 spoždění přenosu a tedy i jitter časové informace. 117 spoždění přenosu a tedy i jitter časové informace.
118 </p> 118 </p>
119   119  
120 <h1> Sychronizace hodin </h1> 120 <h1> Sychronizace hodin </h1>
121 <h2> Synchronizace systémových hodin PC </h2> 121 <h2> Synchronizace systémových hodin PC </h2>
-   122 <h3> Windows </h3>
122 <p> 123 <p>
-   124 Pod operačním systémem Windows je tento problém na amatérské úrovni obtížně řešitelný vzhledem k
123 Příkladem tohoto způsobu přenosu času může být například NMEA výstup přijímače. Nebo některé další 125 tomu, že v době psaní tohoto článku neexistují volně dostupné softwarové nástroje, které by umožnily
-   126 přesnou a kontinuální synchronizaci systémových hodin s GPS.
-   127 </p>
-   128  
-   129 <h3> Linux </h3>
-   130 <p>
124 binární výstupy častou vlastností tohoto způsobu přenosu je, že dosahuje menší přesnosti, než PPS 131 Pro Linux existují v zásadě dva nástroje vhodné pro synchronizaci systémového času. jsou to ntpd
125 signál neboť datové packety mohou být po určitou dobu, zadržovány v bufferech, což způsobuje neznámé 132 (daemon zajišťující synchronizaci času pomocí síťového protokolu NTP) a gpsd (daemon určení pro
126 spoždění přenosu a tedy i jitter časové informace. 133 komunikaci a čtení dat ze zařízení GNSS).
-   134 </p>
-   135  
-   136 <p>
-   137 Pokud máme GPS přijímač, který na svém výstupu produkuje vhodný PPS signál můžeme konfiguraci
-   138 daemonů provéct následovně přidáním následujících řádků do souboru /etc/ntp.conf
-   139  
-   140 server 127.127.28.1 minpoll 4 maxpoll 4 prefer
-   141 fudge 127.127.28.1 refid PPS
127 </p> 142 </p>
128   143  
-   144 <p>
-   145 Po spušťění daemona gpsd dojde po chvíli k inicializaci spojení s ntpd.
-   146
-   147 $ gpsd -N -n /dev/ttyUSB0 -D 6 2>&1 | grep -E "NTPD|PPS"
-   148 </p>
-   149 <p>
-   150 Je třeba ale zdůraznit, že tato konfigurace funguje správně pouze v případě, že použit GPS přijímač
-   151 s vhodným 1PPS výstupem. Neboť v případě že gpsd nedetekuje tento signál, tak daemonu ntpd nebudou
-   152 poskytnuta datat pro synchronizaci.
-   153 </p>
-   154  
-   155 <p>
-   156 V některých návodech se také můžeme setkat s konfigurací typu:
-   157 server 127.127.28.0 minpoll 4 maxpoll 4
-   158 fudge 127.127.28.0 time1 0.664 refid GPS
-   159 server 127.127.28.1 minpoll 4 maxpoll 4 prefer
-   160 fudge 127.127.28.1 refid PPS
-   161 </p>
-   162  
-   163 <p>
-   164 Avšak její použití je problematické vzhledem k tomu, že jednak využívá dva časovací zdroje (PPS
-   165 signál a NMEA datový kanál). Takže ntpd není schopen správně rozhodnout, který z těchto časovacích
-   166 zdrojů je přesnější. A dále v případě, že 1PPS signál nění přijímačem poskytován, může nastat
-   167 situace, že systémový čas bude synchronizován, k NMEA datům, jejichž přesnost může být často
-   168 horší, než sychnonizace přes internetový protokol NTP.
-   169 </p>
129   170  
130   171  
131 </div> 172 </div>
132   173  
133 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE --> 174 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
134 <!-- ============== PATIČKA ============== --> 175 <!-- ============== PATIČKA ============== -->
135 <div class="Footer"> 176 <div class="Footer">
136 <script type="text/javascript"> 177 <script type="text/javascript">
137 <!-- 178 <!--
138 SetRelativePath("../../../../../"); 179 SetRelativePath("../../../../../");
139 DrawFooter(); 180 DrawFooter();
140 // --> 181 // -->
141 </script> 182 </script>
142 <noscript> 183 <noscript>
143 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p> 184 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
144 </noscript> 185 </noscript>
145 </div> 186 </div>
146 <!-- AUTOINCLUDE END --> 187 <!-- AUTOINCLUDE END -->
147   188  
148 </body> 189 </body>
149 </html> 190 </html>