Будущее хронометража

Определение времени было и остаётся проблемой учёных всего мира. После многих лет использования вращения Земли в качестве основы для определения продолжительности суток и определения шкалы времени, принятие в 1971 году Всемирного координированного времени (UTC) ознаменовало собой прорыв в определении времени.

Международный союз электросвязи (ITU) представил выпуск журнала новостей ITU, посвящённый будущему использованию и применению UTC.

ITU играет определённую роль в определении и распространении UTC, в основном через Рабочую группу WP 7A Сектора радиосвязи ITU, которой поручено заниматься научными службами, связанными с сигналами времени и излучениями стандартных частот.

В сферу охвата WP 7A входят распространение, приём и обмен службами стандартных частот и сигналов времени, а также их координация на всемирной основе. Одним из основных продуктов WP 7A является Рекомендация ITU-R TR.460-6 «Излучение стандартных частот и сигналов времени». Включённая посредством ссылки в Регламент радиосвязи ITU, она даёт официальное определение UTC.

В настоящее время UTC используется для целого ряда различных целей: от минут, необходимых людям для соблюдения расписания, до синхронизированных наносекунд, требуемых в приложениях, таких как навигация через глобальные навигационные спутниковые системы.

Потребность в уникальной универсальной эталонной шкале времени была поднята большинством сообществ пользователей, международных организаций и экспертов по хронометражу. Основная задача состоит в том, чтобы сделать UTC непрерывной шкалой времени, а не ступенчатой шкалой атомного времени, как сейчас. Существует консенсус в отношении того, что альтернативные шкалы времени и системное время не следует использовать в качестве эталонных источников времени и что методы реализации UTC следует адаптировать к потребностям пользователей в 21-м веке.

Это изменение принесёт пользу непрерывной шкалы времени, доступной для работы всех современных электронных навигационных и компьютеризированных систем. Это устранило бы необходимость в специальном системном времени, используемом, чтобы избежать непредсказуемых односекундных шагов UTC.

Для удовлетворения наибольшего возможного числа приложений будущая эталонная шкала времени должна быть:

• реализована на международном уровне,

• общепризнанной,

• непрерывной (по крайней мере, в течение длительного времени).

Также важно, чтобы будущая шкала эталонного времени имела известную связь с вращением Земли, а также широко известное и распространённое смещение от Универсального времени (UT1). Будущая эталонная шкала времени могла бы сохранить преимущества, устаревшего UTC. Её можно было бы получить, сохранив текущее значение UTC, как это определено Генеральной конференцией по мерам и весам 2022 г., при этом ослабив ограничение на смещение между UT1 и UTC.

Изменения в любой эталонной шкале времени вызывают вопросы о совместимости с прошлыми или ранее установленными системами и устройствами. Учитывая её важность для многих аспектов важнейших национальных инфраструктур, необходимы чёткие меры для решения проблемы обратной совместимости, если будет принято решение о будущей эталонной шкале времени.

Чтобы предоставить унаследованным системам достаточный период для адаптации к изменению UTC, некоторые пользователи, включая астрономов, морскую навигацию, морскую подвижную, авиационную службу и службы радиоопределения, а также фиксированные, подвижные и радиовещательные службы, запросили переходный период для обновления своих систем. В случае с ГЛОНАСС между решением и внедрением пройдёт не менее 15 лет.

В любом случае переходный период должен быть достаточно продолжительным, чтобы позволить существующему пользовательскому оборудованию продолжать работу, не влияя на качество обслуживания. Рекомендация ITU-R TR.460‑6 будет обновлена при переходе на непрерывную шкалу времени.

На предстоящей Всемирной конференции радиосвязи (WRC‑23) в Дубае, Объединённые Арабские Эмираты, будут рассмотрены результаты исследований ITU-R о влиянии изменения шкалы времени в соответствии с ранее принятой Резолюцией 655 (WRC-15). Дополнительная информация по этой теме содержится в Отчёте ITU-R TR.2511‑0 «Содержание и структура сигналов времени, которые должны распространяться системами радиосвязи, и различные аспекты текущих и потенциальных будущих эталонных шкал времени, включая их влияние и применение в радиосвязи».

Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал