DCF77

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. július 18-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 53 szerkesztést igényelnek .

A DCF77  egy hosszúhullámú idő- és frekvenciaadó hívójele , amely többek között rádióvezérlésű órákat és telemetriai rendszereket működtet Európában . 

Alapok

A DCF77 adó a németországi Mainflingenben található ( Frankfurt am Maintól 25 km-re délkeletre ), és 77,5 kHz-en működik, 50 kW teljesítménnyel .

A 0. másodperctől az 58. másodpercig minden percben információs jelet küldenek. [2] Az IFRB- listán szereplő DCF77 azonosító hívójel óránként háromszor (kétszer egymás után) Morse-kódban kerül elküldésre (a 19., 39. és 59. perc 20. és 32. másodperce között). A rövidítés a D - Deutschland , C - adó a hosszúhullámú tartományban, F - Frankfurt indexekből áll , a 77-es szám 77,5 kHz-es vivőfrekvenciát jelöl.

Az adót a Deutsche Telecom egyik részlege üzemelteti . A jelet a braunschweigi Physico-Technical Federal Institute kezeli. 1959 óta küldik referenciafrekvenciás jelként, 1973 óta dátum és idő adatokat kezdett tartalmazni.

A pontos időre vonatkozó információ három atomóra adatai alapján alakul ki , a hiba egymillió év alatt kevesebb, mint egy másodperc. A DCF77 adó által sugárzott pontos időjel hivatalos Németországban .

A DCF77 jel vétele a napszaktól és az évszaktól függően legfeljebb 1900 km (nappal) és 2100 km (éjszaka) közötti távolságban hajtható végre. Kanadában és az Urálban ismertek olyan esetek, amikor jelet kaptak a DCF77 adótól.

A jel leírása

Egy amplitúdóeltolásos kulcsú jelet továbbítanak , amely bináris decimális formában tartalmaz adatokat (a jel minden másodpercében 1 bit adat). Gyakorisági eltérés 1 napra < 10 -12 , 100 napra - < 2 · 10 -12 .

Az egy percen belül elküldött adatcsomag [3] [2] tartalmaz időjárást, riasztást, nyári/téli időt ( UTC+1 -ben (MEZ/MESZ)), dátumot (a hét napját is beleértve) stb.

Ezenkívül információkat tartalmaz a nyári időszámítás kezdetéről és végéről, valamint a rendszer meghibásodásairól.

A jeladatbitek úgy jönnek létre, hogy a vivőamplitúdót 15%-ra csökkentik minden másodperc elején 0,1 másodperccel ("0") vagy 0,2 másodperccel ("1"). A teljes sorozat átvitelének időtartama 59 másodperc. Bitértékek:

0 Rajt; mindig 0
1–14 Meteotime időjárási információk és polgári védelmi információk
tizenöt R: 0 = normál, 1 = csereantenna (2003 óta)
16 1. válasz: 1 = Időzóna-módosítási figyelmeztetés (egy órán belül sugározzák)
17, 18 Z1,Z2: téli/nyári időszámítás. 0,1=MEZ (közép-európai idő, tél); 1.0=MESZ (közép-európai nyári idő)
19 A2: figyelmeztetés a korrekciós másodpercek jelenlétére (egy órán belül elküldve)
húsz S: kezdőbit az időadatokhoz; mindig 1
21–24 perc egységei (súlyok 1, 2, 4, 8)
25–27 több tíz perc (súlyok 1, 2, 4)
28 P1: paritásbit a 21-27. bitekhez
29–32 óra mértékegységei (súlyok 1, 2, 4, 8)
33–34 több tíz óra (súlyok 1, 2)
35 P2: paritásbit a 29-34. bitekhez
36–39 a hónap napjának egységei (súlyok 1, 2, 4, 8)
40–41 a hónap napjának tízes száma (súlyok 1, 2)
42–44 a hét napja (súlyok 1, 2, 4) Hétfő. - 1, nap. - 7.
45–48 havi mértékegységek (súlyok 1, 2, 4, 8)
49 a hónap tízesei (súly 1)
50–53 az aktuális század évének egységei (1, 2, 4, 8 súlyok)
54–57 a jelenlegi század évének tízesei (1, 2, 4, 8 súlyú)
58 P3: paritásbit a 36-57. bitekhez
59 nem továbbított (az amplitúdó nem csökken, kivéve a másodperces korrekciós esetet: 59 - "0", 60 - amplitúdó nem csökken)
Megjegyzések
  1. A szökőmásodperc az a szökőmásodperc vagy a hiányzó másodperc, amelyet bevezettek vagy kihagytak az UTC és az UT1 összehangolásához (lásd: szökőmásodperc ) .
  2. Az A1 és A2 biteket szükség szerint továbbítják, hogy figyelmeztessék a vevő automatikus óráját, amely megakadályozhatja az idő múlásának váratlan változását, akadálynak vagy hibának tekintve.
  3. Könnyen belátható, hogy a numerikus adatokat a decimális rendszerben bitenként ( BCD ) továbbítják.
  4. A jel nincs hitelesítve, és könnyen meghamisítható.
  5. Az aktuális percre továbbított kódolt jel az adást követő következő percben érvényes időadatokat tartalmazza, pl. a 14:30-kor sugárzott jelben a 14:31-es idő lesz titkosítva.

Időjárási adatok

2006 novembere óta Európa 60 régiójának időjárási adatai [4] kerültek bele a jelbe , amely lehetővé teszi az időjárás-előrejelzés fogadását 4 napos időszakra. Az adatok továbbítása a védett Meteo Time Protokoll protokoll segítségével történik, a licenc költségét a dekóder költsége tartalmazza. Az időjárási adatokat a svájci Meteo Time GmbH szolgáltatja. Az információk szimbólumok formájában jelennek meg (legfeljebb 15 szimbólum) - felhőzet, szél erőssége és iránya (8 pont és 9 irány) és szöveges információk - csapadék százalékos, vihar és különleges figyelmeztetések a zivatartevékenységről, jég lehetőség, ózontartalom és por diszperzió a levegőben.

Egyéb országok

Hasonló időmérő szolgáltatások léteznek más országokban is. Például Oroszországban ( RWM, RBU , RTZ és mások), az Egyesült Államokban ( WWVB , WWV ), Nagy-Britanniában ( MSF ), Japánban ( JJY ), Kínában (BPC, BPL), Tajvanon. A jelek tartalma és formátuma semmilyen módon nem szabványosított, és az állomástól függ. 2012. szeptember 6-ig egy hasonló állomás ( HBG ) működött Svájcban 75 kHz-en.

Fogadás Oroszországban

Oroszország nem tartozik ennek az adónak a szolgáltatási területéhez. A DCF77 rádióállomás vétele Oroszországban lehetséges, de nehéz. Minél közelebb van Oroszország nyugati határához, annál nagyobb a valószínűsége a DCF77 rádióállomás vételének. A rádió felé nyitott terepen (hiányzik a magas házak, dombok a közelben) jobb lesz a vétel. A magasabb vevőhely (magas padló, domb) szintén javítja a vételt. Oroszország európai részén a DCF77 vétel szinte mindenhol lehetséges hetente háromszor vagy többször éjszaka, feltéve, hogy a helyi interferencia alacsony. Oroszország nyugati határain erősen irányított és keskeny sávú antennák használata esetén nappali vétel is lehetséges. Több kedvező tényező kombinációjával a kettős hullámugrásnak köszönhetően nagyon nagy távolságra is lehetséges a vétel, például az Urál-hegységen túl. Ez általában hideg téli éjszakákon fordulhat elő a napenergia maximuma idején (magas farkasszám ), és amikor alacsony a helyi rendetlenség.

A vétel nehéz vagy lehetetlen a következő tényezők miatt:

- az adótól való távolság (az elektromágneses mező alacsony intenzitása);

- a jel időszakos mély elhalványulása (a vétel általában az ionoszféráról visszaverődő hullám által történik, a visszavert hullám sötétben jön létre napnyugta és napkelte között, és nagy változó interferenciának van kitéve);

- magas szintű háztartási és ipari interferencia a vételi ponton;

- épületek, építmények és terep árnyékoló képességei (magas sziklák, mély kanyonok, szurdokok, dombok, barlangok stb.);

- a 78 kHz-es frekvencián működő vezetékes rádió második csatornájának levegő-adagolóinak állandó zavarása (ezért a DCF77 vétel, a különböző órák, időjárási állomások, egyéb eszközök szinkronizálása a nagyvárosokban és azok közelében csak éjszaka lehetséges 0-tól): 05 és 5:50 között, amikor a vezetékes rádió második csatornájának adói ki vannak kapcsolva).

Oroszország sarkvidéki és szubarktikus régióiban a vételt az aurora akadályozhatja.

A rádió a közép-európai (közép-európai) idő UTC + 1 (régebben nyári közép-európai (közép-európai) idő UTC + 2) aktuális paramétereit sugározza, ezért az idő ezzel a rádióállomással való szinkronizálásakor hibásan. Az idő bizonyos oroszországi eszközökön beállítható, és a kézi javítás után folyamatosan változik a következő szinkronizálás során. A pontos idő megjelenítéséhez be kell állítania az időzónát, és ki kell kapcsolnia a nyári időszámításra való automatikus átváltás lehetőségét. Ilyen beállítások hiányában jobb megtagadni a DCF77 általi időszinkronizálást.

Jegyzetek

  1. Reichweite  (német)  (elérhetetlen link) . Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB). - "Verbreitung von DCF77 Signalen in Europe: Die in 2000 km normalerweise erreichbare Feldstärke des DCF77 Signals ist für handelsübliche DCF77 Empfänger ausreichend". Letöltve: 2012. április 12. Az eredetiből archiválva : 2012. június 3..
  2. 1 2 Jelszerkezet leírása (ábra) Archiválva : 2015. szeptember 12. a Wayback Machine -nál  .
  3. ↑ A DCF-77 jelszerkezet leírása Archiválva : 2012. július 16. a Wayback Machine -nél  .
  4. Európa régióinak térképe az időjárási adatok továbbításához Archiválva : 2007. szeptember 29., a Wayback Machine  (német) .

Linkek

Lásd még