Сигнал времени - Time signal

Для более широкого освещения этой темы см. Стандарт времени .
Эти автоматические сигнальные часы были синхронизированы с помощью телеграфии в 1905 году до широкого распространения радио.

Сигнал времени - это видимый, звуковой, механический или электронный сигнал, используемый в качестве ориентира для определения времени суток .

Церковные колокола или голоса, объявляющие часы молитвы, уступили место автоматически включенным курантам на общественных часах ; однако звуковые сигналы (даже сигнальные пистолеты) имеют ограниченный диапазон. В оживленных морских портах использовался визуальный сигнал - бросание мяча - чтобы моряки могли проверять хронометры, используемые для навигации. Появление электрических телеграфов позволило широко и точно распределять сигналы времени от центральных обсерваторий. Железные дороги были одними из первых заказчиков сигналов точного времени, которые позволили синхронизировать их операции на обширных географических территориях. Выделенные станции радиосигналов времени передают сигнал, позволяющий автоматически синхронизировать часы, а коммерческие радиовещательные компании по-прежнему включают сигналы времени в свои программы.

Сегодня радиосигналы глобальных навигационных спутниковых систем ( GNSS ) используются для точного распределения сигналов времени по большей части мира. Есть много коммерчески доступных радиоуправляемых часов, которые позволяют точно показывать местное время как для бизнеса, так и для домашнего использования. Компьютеры часто устанавливают время из источника атомных часов в Интернете . Если это недоступно, локально подключенный приемник GNSS может точно установить время с помощью одного из нескольких программных приложений.

Звуковые и видимые сигналы времени

Один из видов общественных сигналов времени - часы с боем . Эти часы хороши ровно настолько, насколько хорош часовой механизм, который их приводит в действие, но они значительно улучшились по сравнению с первыми часами 14 века. До наших дней общественные часы, такие как Биг Бен, были единственным эталоном времени, в котором нуждалась широкая публика.

Точное знание времени суток необходимо для навигации , и на судах были самые точные морские хронометры , хотя они и не показывали точное время. Во многих портовых городах был установлен ряд точных звуковых или видимых сигналов времени, позволяющих навигаторам устанавливать свои хронометры.

Сигнальные пушки

В Ванкувере , Британская Колумбия , каждую ночь в 21:00 все еще стреляют из « 9-часового ружья ». (Это ружье было доставлено в Стэнли-парк в 1894 году Департаментом рыболовства, первоначально для предупреждения рыбаков о закрытии рыбной ловли в 18:00 в воскресенье.) Стрельба в 21:00 позже была установлена ​​как сигнал времени для населения в целом. Пока не установили ружье, смотритель соседнего маяка Броктон-Пойнт взорвал динамитную шашку. В других частях Канады из цитаделей в Галифаксе и Квебеке, а также из Сигнал-Хилл в Сент-Джонс, Ньюфаундленде и Лабрадоре ежедневно стреляют из «полуденного ружья» .

Таким же образом, Полдень Gun был уволен в Кейптауне , Южная Африка, так как 1806. выстрела ежедневно с Lion батареи в Signal Hill , .

Каждый будний день в час дня в Ливерпуле , Англия, в замке в Эдинбурге , Шотландия, а также в Перте в Австралии, стреляли из пушки, чтобы установить время. Эдинбургский « One O'Clock Gun » все еще работает. Пушка, расположенная на вершине холма Санта-Лючия в Сантьяго, Чили , стреляет каждый полдень.

В Риме , на Яникуле , холме к западу от Тибра, с 1904 года ежедневно в полдень в сторону реки стреляют из пушки в качестве сигнала времени. Это было введено в 1847 году Папой Пием IX для синхронизации всех церковных колоколов Рима. Он находился в Кастель Сант-Анджело до 1903 года, а затем был перенесен в Монте-Марио на несколько месяцев, пока не был размещен на своем нынешнем месте. Пушка глушила с начала Второй мировой войны около двадцати лет до 21 апреля 1959 года, 2712-й годовщины основания Рима, и с тех пор используется.

Много лет старая пушка стреляла «около полудня» с горы недалеко от Кабула , Афганистан .

Сирены, свистки и другие звуковые сигналы

Во многих городах Среднего Запада США, где смерчи представляют собой обычную опасность, аварийные сирены проверяются регулярно в определенное время (скажем, в полдень каждой субботы); Хотя это и не предназначено в первую очередь для отметки времени, местные жители часто смотрят на часы, когда слышат этот сигнал. Во многих сообществах, не связанных с мореплаванием, громкие фабричные свистки служили общедоступными сигналами времени до того, как радио сделало их устаревшими. Иногда традиция фабричного свистка настолько укоренилась в обществе, что свисток сохраняется еще долгое время после того, как его первоначальная функция в качестве хронометра устарела. Например, свисток для электростанции Университета Айовы несколько раз восстанавливался по многочисленным просьбам после многочисленных попыток его заглушить.

Визуальные сигналы

Время мяч на крыше Гринвичской обсерватории , Лондон

В 1861 и 1862 годах Справочник почтового отделения Эдинбурга опубликовал карты с указанием количества секунд, необходимых для того, чтобы отчет о времени попадания в различные места в городе. Поскольку свет распространяется намного быстрее звука , видимые сигналы обеспечивают большую точность, чем звуковые, хотя звуковые сигналы могут работать лучше в условиях ограниченной видимости. Впервые мяч был установлен в Портсмуте , Англия, в 1829 году его изобретателем Робертом Вошопом . Один из них был установлен в 1833 году на крыше Королевской обсерватории в Гринвиче , Лондон, и с тех пор каждый день в 13:00 опускался указатель времени. Первый американский бал времени был введен в эксплуатацию в 1845 году. В Нью-Йорке церемониальный бал на Таймс-сквер в канун Нового года на Таймс-сквер - это пережиток визуального сигнала времени.

Электрические сигналы времени

Объединенное Королевство

Первое телеграфное распространение сигналов времени в Соединенном Королевстве, да и в мире, было инициировано в 1852 году компанией Electric Telegraph Company в сотрудничестве с Королевским астрономом . Среднее время по Гринвичу было передано по телеграфу из Гринвичской обсерватории . Это включало систему для синхронизации падения шара времени в Гринвиче с другими шарами времени по всей стране, один из которых находился над офисом Electric на Стрэнде .

Другие шары синхронизированного времени находились на вершине памятника Нельсону в Эдинбурге ; дом моряков Broomielaw , Глазго; Ливерпуль и один в Диле, Кент, установленный Адмиралтейством .

Соединенные Штаты

Сигналы телеграфа регулярно использовались для координации времени Военно-морской обсерваторией США, начиная с 1865 года. К концу 1800-х годов многие обсерватории США продавали точное время, предлагая службу сигналов регионального времени.

Сэндфорд Флеминг предложил единые 24-часовые часы для всего мира. На заседании Королевского канадского института 8 февраля 1879 г. он связал его с антимеридианом Гринвича (ныне 180 °). Он предположил, что стандартные часовые пояса могут использоваться локально, но они подчиняются его единому мировому времени.

Реклама службы телеграфных сигналов времени (1900 г.)

Стандартное время появилось в Соединенных Штатах 18 ноября 1883 года. Ранее, 11 октября 1883 года, Генеральная конвенция о времени, предшественница Американской железнодорожной ассоциации , одобрила план, по которому Соединенные Штаты были разделены на несколько часовых поясов . В тот ноябрьский день Военно-морская обсерватория США телеграфировала сигнал, который согласовывал полдень по восточному поясному времени с 11:00 по центральному времени, 10:00 по горам и 9:00 по тихоокеанскому времени.

В выпуске журнала Technical World за март 1905 года описывается роль Военно-морской обсерватории США как источника сигналов времени:

Одна из наиболее важных функций Военно-морской обсерватории заключается в ежедневном распределении точного времени в каждой части Соединенных Штатов. Это осуществляется посредством телеграфных сигналов, которые отправляются из Вашингтона в полдень ежедневно, кроме воскресенья. Первоначальной целью этой службы времени было снабдить моряков приморских городов средствами регулирования их хронометров; но, как и многие другие виды деятельности правительства, его масштабы постепенно расширялись, пока не стали общеполезными. Электрический импульс, который исходит из обсерватории каждый день в полдень, теперь устанавливает или регулирует автоматически более 70000 часов, расположенных во всех частях Соединенных Штатов, а также служит в каждом из крупных городов страны для определения времени. -бол находится на каком-то высоком здании в центре города. Падение шара, которое в некоторых случаях сопровождается одновременным выстрелом из пушки, является сигналом для регулировки вручную сотен других часов поблизости.

Источники времени радио

См. Также: Радиочасы § Список станций радиосигнала времени
Современные часы LF Radio

Выделенные трансляции сигналов времени

Телеграфное распространение сигналов времени стало устаревшим из-за использования AM, FM, коротковолнового радио , серверов протокола времени сети Интернет, а также атомных часов в системах спутниковой навигации . С 1905 года сигналы передаются по радио. По всему миру есть специальные радиостанции с сигналами точного времени.

Станции времени, работающие в длинноволновом радиодиапазоне, имеют хорошо предсказуемые характеристики распространения радиоволн , что обеспечивает низкую неопределенность принимаемых сигналов времени. Станции, работающие в коротковолновом диапазоне, могут покрывать более широкие области с помощью передатчиков с относительно малой мощностью, но изменяющееся расстояние, которое проходит сигнал, увеличивает неопределенность временного сигнала в миллисекундах.

Станции радиосигналов времени передают время как в звуковой, так и в машиночитаемой форме временного кода, который можно использовать в качестве эталона для радиочасов и радиоуправляемых часов . Аудиофрагменты коротковолновых передач WWV и WWVH также можно прослушать по телефону. Уведомления о времени обычно задерживаются менее чем на 30 мс при использовании наземных линий связи из континентальной части США, а стабильность (изменение задержки) обычно составляет <1 мс. Когда используются мобильные телефоны, задержки часто составляют более 100 мс из-за методов множественного доступа, используемых для совместного использования сотовых каналов. В редких случаях, когда телефонное соединение осуществляется через спутник, время задерживается на 250-500 мс. Эти передачи доступны по телефону, набрав номера в США (303) 499-7111 для WWV (Колорадо) и (808) 335-4363 для WWVH (Гавайи). Звонки, которые не являются бесплатными, прерываются через 2 минуты.

Низкая стоимость LF радиочасы приемник, антенна левый, правый приемник.

Сигналы времени Loran-C могут также использоваться для синхронизации радиочасов, путем дополнения их высокоточных частотных передач внешними измерениями смещений навигационных сигналов LORAN относительно стандартов времени.

Общие вещатели

По мере того как радиоприемники становились все более доступными, радиовещательные компании включали информацию о времени в виде голосовых объявлений или автоматических сигналов для точного указания часа. BBC включил время «зернышек» в своих передач в эфир с 1922 года.

В Соединенных Штатах многие информационные радиостанции (полнофункциональные, все новости и новости / разговоры) также передают сигналы времени в начале часа. В Нью-Йорке WCBS и WINS имеют отличительные тональные сигналы начала часа, хотя сигнал WINS является приблизительным (ошибка в несколько секунд). WINS также имеет звуковой сигнал через 30 минут после часа для тех, кто устанавливает свои часы. WTIC использует азбуку Морзе V для победы на мелодию 5-й симфонии Бетховена в начале часа непрерывно с 1943 года.

Станции, использующие систему « HD Radio » iBiquity Digital Corporation, по контракту обязаны задерживать аналоговое вещание примерно на восемь секунд, чтобы оно оставалось синхронизированным с цифровым потоком. Таким образом, генерируемые сетью временные сигналы и служебные реплики также будут задерживаться примерно на восемь секунд (по этой причине, когда WBEN-AM в Буффало, Нью-Йорк транслировал маркеры времени и одновременно транслировался на FM-станции, которая транслировала в HD, FM signal не передает сигнал времени; WBEN не передает в HD). Местные сигналы также могут быть задержаны.

На всех новостях радио станций CBS Radio Network , из которых WCBS является флагманом, воздушным «бом» (на частоте 440 Гц, то стандартный музыкальная нота A ) , который непосредственно предшествует каждый топ-оф-часа сети выпуск новостей. (Тот же звук можно было услышать по телевизионной сети CBS в начале часа, непосредственно перед началом любой телевизионной программы, в 1960-х и 1970-х годах.) Автоматическое «чириканье» за одну секунду до часа сигнализирует о переключении на вещание радиосети. Например, KNX , новостная станция радиосети CBS в Лос-Анджелесе, транслирует этот звук "бонга" каждый час. Однако из-за буферизации цифрового вещания на некоторых компьютерах этот сигнал может задерживаться на 20 секунд с момента фактического начала часа (это, вероятно, такая же ситуация для всех радиостанций CBS, поскольку создается цифровой поток каждой станции. и распространяется аналогичным образом), хотя, в отличие от программного контента, трансляция которого задерживается из- за проблем с контентом, сигнал времени транслируется как есть в эфире, что означает, что иногда его можно обсудить во время прямой трансляции новостей или спортивных состязаний. по игре. KYW-AM в Филадельфии передает сигнал времени в верхней части часа вместе с его звоном.

Принадлежащая Bonneville International новостная / разговорная станция KSL (AM-FM) в Солт-Лейк-Сити использует «лязг», который исходит от колокола Наву на Храмовой площади в Солт-Лейк-Сити, который был основным продуктом станции с начала 1960-х годов.

В Канаде национальная англоязычная некоммерческая сеть CBC Radio One с 5 ноября 1939 года ежедневно транслирует сигнал времени Национального исследовательского совета ; одновременная передача происходит ежедневно в 13:00 по восточному времени . Его франкоязычный аналог Radio-Canada передает аналогичный сигнал в полдень. Радиостанция Ванкувера CKNW также передает сигналы времени, используя перезвон каждые полчаса. Предшественник CBC, Национальная радиосеть Канадских железных дорог , транслировал сигнал времени по своей станции в Оттаве , CNRO (первоначально CKCH), ежедневно в 21:00, а также на своей станции в Монктоне, CNRA, начиная с 1923 года. CNRA закрылась в 1931 году, но вещание продолжил на CNRO, когда станция была приобретена Канадской комиссией радиовещания в 1933 году и CBC в 1936 году, прежде чем стать национальной в 1939 году.

В Австралии многие информационные радиостанции передают сигналы времени в начале часа, а также до октября 2019 года была доступна служба речевых часов. Однако специальная служба сигналов времени VNG была прекращена.

На Кубе Radio Reloj - это радиостанция , передающая новости по сигналу точного времени. Radio Reloj переводится как Clock Radio.

Цифровая задержка

Программный материал, включая сигналы времени, который передается в цифровом виде (например, DAB , Интернет-радио ), может задерживаться на десятки секунд из-за буферизации и исправления ошибок, что делает сигналы времени, принимаемые по цифровому радио, ненадежными, когда требуется точность.

Смотрите также

использованная литература

  • Даунинг, Майкл, Spring Forward: Ежегодное безумие перехода на летнее время (Shoemaker and Hoard, 2005) ISBN  1-59376-053-1

внешние ссылки