Перов А.И., Харисов В.Н. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования (4-е издание, 2010) (1142025), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Атомная секунда выбиралась таким образом, чтобы ее продолжительность была максимально близка к продолжительности эфемеридной секунде. Атомная секунда соответствует эфемеридной с относительной погрешностью+2 10 . Осреднение показаний различных атомных эталонов времени позволило создать шкалу международного атомного времени ТА1 (1п/егпа(юпа1 Агот/с Тгте). 27 Глава 2 2.3. Универсальные шкалы времени и шкалы времени, используемые в СРНС На шкале всемирного времени среднее солнечное время на меридиане Гринвича называется всемирным временем 11Т (БпЬела1 Т~те). Это время содержит год, месяц, число, час, минуту и секунду. Первые три величины отсчитываются по общепринятому (григорианскому) календарю, остальные— по местному среднему времени на Гринвичском меридиане гог. Данная система отсчета введена в 1928 г.
111 Генеральной ассамблеей Международного астрономического союза. Всемирное время ьт измеряется часовым углом «среднего Солнца» относительно Гринвичского меридиана, увеличенным на 12 ч. Так как движение полюсов Земли обусловливает изменение положения меридианов, по степени учета возмущающих факторов различают следующие разновидности всемирного времени: (1ТΠ— всемирное время, получаемое в результате текущих астрономических измерений относительно мгновенного Гринвичского меридиана (т.е. определенного по мгновенному положению полюсов Земли); 1.1Т1 — всемирное время среднего Гринвичского меридиана, рассчитанное с учетом движения полюсов, оно является основой для измерения времени в повседневной жизни; (ЗТ2 — отличается от 13Т1 сезонными поправками; 13Т1Й.
— отличается от 1)Т2 поправками на приливы. Заметим, что 1)Т равно местному среднему времени минус географическая долгота места наблюдателя Е; 5, (гринвичское звездное время) равно местному звездному времени Я минус Е, при этом восточная долгота Е положительна, западная отрицательна.
Шкала универсального координированного времени 11ТС (й1пщег~а! Соогйтагей Тнпе) — является составной шкалой, в основе которой лежит атомная шкала времени, показания времени на которой корректируются с учетом данных относительно вращения Земли. Коррекция осуществляется периодически (с периодом 0,5...2,5 г.) на 1 с так, чтобы разность (()Т1 — БТС) не превышала 0,9 с.
Сигналы 11ТС передаются по радиовещательным сетям и обычно используется в повседневной жизни. Достоинства 11ТС вЂ” сравнительно высокая равномерность шкалы, присущая атомному времени; привязка к естественным природным процессам (восход, заход), что характерно для солнечного времени. Различные страны формируют и поддерживают собственные шкалы универсального координированного времени.
Так, например, в США формируется шкала 11ТС(1)ЯЧО) на базе ансамбля (около 50 шт) цезиевых стандартов, показания на которой поддерживаются с точностью не более 50 нс относительно показаний международного стандарта 11ТС. В РФ поддерживается национальная шкала ~1ТС(Я1), показания которой смещены на+3 часа относительно показаний 1)ТС. 28 Время. Шкалы времени Поясное время ХТ. Это время содержит год, месяц и число, которые отсчитываются аналогично всемирному времени 1)Т, часы, минуты и секунды — как местное среднее время основного (центрального) географического меридиана рассматриваемого часового пояса ~„по формуле ХТ =УТС+ Ьп, где Лп — номер часового пояса. Поясное время введено в большинстве стран с 1884 г., в России — с 1919 г.
При этом поверхность Земли была разделена на 24 часовых пояса, центральные меридианы которых отличаются по долготе на 15' (1 ч). Для Москвы Лп = 2. Достоинство поясного времени — удобство использования в повседневной жизни, так как не требует уточнения времени при соответствующих перемещениях вдоль параллели. Местное декретное время. Это время отличается от поясного времени ХТ на декретную добавку Лг „„, устанавливаемую для каждой местности законодательным порядком.
В СССР это время существовало до 1981 г. В настоящее время в России действует система летнего времени. Летнее время. Это время г„= УТ+2 ч. Обычно летнее время действует ежегодно с 2 ч ночи последнего воскресенья марта до 3 ч ночи последнего воскресенья сентября, когда вводится зимнее время ~,„„. Оно соответствует существовавшему ранее декретному времени с добавкой Л г,„„= 1 ч, т. е.
г,„„= ЕТ+1ч. Декретное (летнее) время часового пояса с Лп = 2 называют мо- сковским летним временем. Юлианский период. Полное обозначение заданных моментов времени с помощью рассмотренных систем отсчета не всегда удобно и требует использования как минимум четырех чисел — год, месяц, число и часы с десятичными долями, поэтому на практике применяют систему отсчета, называемую юлианским периодом, удобство которой состоит в том, что счет текущего времени ведется в днях (средних солнечных сутках с десятичными долями).
Все дни в этом периоде пронумерованы по порядку независимо от принятой календарной системы, номера года, месяца и т. д. Счет дней, называемых юлианскими днями (Л)), ведется от полудня 1 января 4713 г. до н.э. (начало юлианского периода) до заданного момента времени, Общая длительность юлианского периода составляет 7980 лет. Юлианское столетие содержит 36 525 средних солнечных суток. Любой момент времени в этой системе отсчета выражается числом, в котором целая часть — число юлианских дней, прошедших до последнего среднего гринвич- ского полудня, а дробная часть — интервал времени (в долях У; — средних солнечных суток), прошедший от этого полудня до рассматриваемого момента времени. 29 Глава 2 Пересчет даты общепринятого календаря в юлианскую дату (ЛЭ) производят по справочным таблицам или расчетным формулам.
Так, для периода 1990 — 1994 гг. пересчет заданного момента всемирного времени 11Т к юлиан- ской дате 10 можно выполнить по формуле [2.71 ~л, = 2440000+ дн + и+ ~ит 0 5 где („т — часы, минуты и секунды всемирного времени, соответствующие заданному моменту времени и пересчитанные в доли Т,; Й, (, п — год, месяц и число по общепринятому календарю; д, — число, определяемое на начало каждого месяца этого периода по данным таблицы Год Число дн по месяцам 11 12 10 8 9 8226 8165 8135 8104 8196 1990 8073 8591 8561 9469 1991 8530 8500 8438 8896 8866 8835 8957 8927 8804 1992 9292 9200 1993 9322 9261 9231 9169 9687 9657 9626 9596 9565 9534 1994 Например, в юлианском периоде момент московского времени 9 ч 48 мин 1 января 1985 г. обозначается числом: 2 446 066,783 333 Л).
Для удобства начало отсчета юлианских дней иногда смещают на момент времени (эпоху), например, ноль часов всемирного времени 1 января 1900 г. (ЛЭ=2 415 020,0) — на полночь 17 ноября 1858 г., смещая при этом начало отсчета вперед на 2400000,5 ЛЭ (это начало модифицированного юлианского периода, дни которого обозначают МЛЗ); на полдень 1 января 2000 г.
(ЛЭ=2 451 545), обозначаемый 320-00. 30 Время. Шкалы времени 2.4. Локальные шкалы времени в СРНС СРНС является пространственно-распределенной системой, включающей наземный сегмент управления, навигационные спутники и аппаратуру потребителей, с зоной действия, охватывающей все околоземное пространство. Для обеспечения высокоточных НВО все подсистемы СРНС должны функционировать в единой шкале времени (ШВ). Реализовать это требование на практике не представляется возможным, так как для его выполнения в каждой подсистеме необходимо использовать однотипные высокоточные стандарты частоты, которые, к тому же, должны быть синхронизированы с высокой точностью.
Поэтому в современных СРНС выделяются несколько ШВ, отличающихся стабильностью: системная шкала времени (СШВ); бортовая шкала времени (БШВ) НС; шкала времени потребителя (ШВП). Локальная шкала времени задается некоторым стандартом частоты (опорным генератором), который формирует высокостабильное колебание ио, ~~) = Уо яп(2~г.~н ог~+ Ю'о) (2.1) 31 где ~„,„— номинальная частота опорного генератора (ОГ); (во — начальная фаза; ~ — собственное время ОГ, которое задает соответствующую шкалу времени (часы). Показания часов возрастают на номинальное значение периода 1/~„' „каждый раз, когда полная фаза Ф(~) = 2л ~'„,„~+ (ао возрастает на 2л .
Системная шкала времени непосредственно или косвенно используется для временной привязки основных процессов во всех подсистемах СРНС. Она формируется и поддерживается наиболее стабильными квантовыми системными эталонами времени и частоты (СЭВЧ) наземного командно-измерительного комплекса, высокая стабильность которых обеспечивается, вопервых, водородным стандартом частоты, который формирует единицу системного времени с относительной погрешностью 5.10 ' (1.21, и, во-вторых, специальными инженерно-техническими и алгоритмическими решениями. Уход формируемой таким образом системной шкалы времени составит 3 мкс за год. Бортовая шкала времени каждого спутника, к которой привязываются излучаемые им радиосигналы, формируется квантовыми (цезиевыми) бортовыми стандартами частоты с относительной нестабильностью частоты (1...5) 10 '~.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
