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Escalas de Tiempo

Escalas de Tiempo. J. Mauricio López R. División de Tiempo y Frecuencia. Centro Nacional de Metrología, CENAM. mauricio.lopez@cenam.mx. Con información de Felicitas Arias del BIPM. ¿Qué es una escala de tiempo?. Asignación de valores numéricos a cada punto del tiempo.

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Presentation Transcript

  1. Escalas de Tiempo J. Mauricio López R. División de Tiempo y Frecuencia Centro Nacional de Metrología, CENAM mauricio.lopez@cenam.mx Con información de Felicitas Arias del BIPM

  2. ¿Qué es una escala de tiempo? Asignación de valores numéricos a cada punto del tiempo Escalas de tiempo: un producto metrológico de alto impacto a nivel social

  3. Escalas de Tiempo TAI y UTC TAI: escla de Tiempo Atómico Internacional Es la escala de tiempo definida en función de la frecuencia de la transición hiperfina del estado base del átomo de Cesio-133 UTC: escla de Tiempo Universal Coordinado Es la escala de tiempo definida en relación con el TAI y en concordancia con los movimientos irregulares de rotación de la tierra con una tolerancia de 0.9 s.

  4. Los segundos bisiestos (leap seconds) Históricamente la inserción de segundos se ha realizado de la siguiente manera: 1 enero de 1972, 1 julio de 1972, 1 enero de 1973, 1 enero de 1974, 1 enero de 1975, 1 enero de 1976, 1 enero de 1977, 1 enero de 1978, 1 enero de 1979, 1 enero de 1980, 1 julio de 1981, 1 julio de 1982, 1 julio de 1983, 1 julio de 1985, 1 enero de 1988, 1 enero de 1990., 1 enero de 1991, 1 julio de 1992, 1 julio de 1993, 1 julio de 1994, 1 enero de 1996 1, 1 julio 1997, 1 enero de 1999. De enero de 1999 a la fecha UTC-TAI = -32 s Próxima inserción de un segundo bisiesto: 31 de dciembre del 2005!!

  5. El UTC y las zona horarias mundiales

  6. Escalas de Tiempo TAI y UTC La escala de tiempo TAI es una escala de tiempo para propósitos cientificos, no es realizada por reloj local alguno. La escala de tiempo UTC es una escala de tiempo diseminada a los laboratorios que mantienen realiaciones locales del UTC. A dichas realizaciones locales se les denota como UTC(k), donde k representa el acrónimo del laboratorio particular.

  7. Escalas de Tiempo TAI y UTC • Características del TAI • 56 Laboratorios participantes • Cerca de 260 relojes atómicos • 10 patrones primarios de frecuencia (5 fuentes atómicas de Cs) • estabilidad: 0.6 x 10-15 (de 20 a 40 días) • incertidumbre < 3 x 10-15

  8. Estabilidad del TAI Relojes participantes Peso máximo relativo max = 2.5 / N 12% de los relojes 15% HP5071A 8% de Máseres de Hidrógeno 15% 18% Other clocks H-masers HP 5071A 67%

  9. Tipo de enlaces en la generación del TAI incertidumbre (ns) 56 laboratorios participante 10 GPS single-channel 2 % GPS multi-channel 5 % 15 % 5 36 % GPS P3 9 % 1 TWSTFT 33 % GPS GT IL ADeLA 2004 - Mérida

  10. Enlaces internacionales ADeLA 2004 - Mérida

  11. Exactitud en el TAI • Filosofía:Aplicar correcciones de frecuencia para asegurar la exactitud de la escala • f(TAI) = f(EAL) + corr • desde 1997 corr = -1 x 10-15 cada dos meses • desde julio del 2004 corrmax = -0.7 x 10-15 mensualmenteRecomendación CCTF2(2004) ADeLA 2004 - Mérida

  12. Exactitud en el TAI Nov. 2002 Aug. 2004 ADeLA 2004 - Mérida

  13. Equipamiento en los laboratorios de tiempo y frecuencia en América 101 Ind. Cs 28 H-masers 1 PFS ADeLA 2004 - Mérida

  14. Información del BIPM sobre escalas de tiempo • Circular T • [UTC-UTC(k)], [TAI-TA(k)] • [f(EAL) - f(TAI)] • Desviación fraccional del intervalo de la escala TAI respecto del TT (d) • Acceso al tiempo del GPS y del GLONASS • Enlaces de tiempo usado en la estimación del TAI con las respectivas incertidumbres uA and uB • www.bipm.org • Servidor ftp del BIPM • Circular T • Mediciones de los laboratorios • Agenda de observaciones para el GPS y GLONASS • Tablas de los reportes anuales • Reportes de patrones primarios de frecuencia • Estudios sobre: • Esclas de Ttempo • Transeferencia de tiempo • Pulsares y escalas de tiempo dinámicas • Interferometría atómica

  15. Reporte Anual de la Sección de Tiempo del BIPM • Resultados del UTC y TAI • Lista de laboratorios paticipantes • Equipamiento de los laboratorios participantes • Acceso al tiempo del GPS y GLONASS • Autoridades responsables para la emisión de señales de tiempo CHU (NRC, Canada), EBC (ROA, España), LOL (ONBA, Argentina), WWV,WWWBV, WWVH (NIST, USA), YVTO (Dir. De Hidr. y Navegación, Venezuela) • Autoridades responsables de servicios de diseminación de tiempo CENAM, NIST,NRC,ONBA, ONRJ, ROA, USNO ADeLA 2004 - Mérida

  16. Servicios de diseminación de tiempo del CENAM GPS en vista común Para mediciones de tiempo de alta exactitud INTERNET La hora del día en la pantalla de su computadora. Sincronización de equipos de cómputo Cronos.cenam.mx TELEFONO Servicio continuo las 24 horas SINCRONÍA PARA SELLOS DE TIEMPO Servicio para la Secretaría de Economía RADIO Transmisión de la hora del día minuto-a-minuto, las 24 horas del día, todos los días en colaboración con la XEQK del Grupo IMER

  17. Primera ronda de comparaciones en TyF en América • Inicio en marzo del 2004 • Visitando: TCC (Concepción, Chile) • IGMA (Buenos Aires, Argentina) • ONBA (Buenos Aires, Argentina) • ONRJ (Rio de Janeiro, Brasil) • CENAMEP (Panama) • CENAM (Querétaro, México) • USNO (Washington, USA) • NIST (Boulder, USA) • NRC (Quebecq, Canada)

  18. ACRÓNIMOS Y UBICACIONES DE LOS CENTROS DE TIEMPO QUE MANTIENEN UNA APROXIMACIÓN LOCAL DEL UTC, UTC(k) Y/O ESCALAS LOCALES DE TIEMPO TA(k) • AMCAlternate Master Clock station, Colorado Springs, Colo., USA • AOSAstrogeodynamical Observatory, Space Research Centre P.A.S., Borowiec, Poland • APL Applied Physics Laboratory, Laurel, Maryland, USA • AUS Consortium of laboratories in Australia • BEV Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen, Vienna, Austria • BIRM Beijing Institute of Radio Metrology and Measurement, Beijing, P. R. China • CAO Stazione Astronomica di Cagliari (Cagliari Astronomical Observatory), Cagliari, Italy • CH METrology and Accreditation Switzerland (METAS) • CNM Centro Nacional de Metrología, Querétaro, México (CENAM) • CNMP Centro Nacional de Metrología, de Panamá, Panamá • CSIR Council for Scientific and Industrial Research, Pretoria, South Africa • DLR Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (German Aerospace Centre) • Oberpfaffenhofen, Germany • DTAG Deutsche Telekom AG, Darmstadt, Germany • F Commission Nationale de l'Heure, Paris, France • GUM Glówny Urzad Miar (Central Office of Measures), Warsaw, Poland • HKO Hong Kong Observatory, Hong Kong, China • IEN Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris, Turin, Italy • IFAG Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (Federal Agency for Cartography and Geodesy), • Fundamental station, Wettzell, Kötzting, Germany • IGMA Instituto Geográfico Militar, Buenos Aires, Argentina

  19. ACRÓNIMOS Y UBICACIONES DE LOS CENTROS DE TIEMPO QUE MANTIENEN UNA APROXIMACIÓN LOCAL DEL UTC, UTC(k) Y/O ESCALAS LOCALES DE TIEMPO TA(k) • IGMA Instituto Geográfico Militar, Buenos Aires, Argentina • INPL National Physical Laboratory, Jerusalem, Israel • IPQ Institute Português da Qualidade, Monte de Caparica, Portugal • JATC Joint Atomic Time Commission, Lintong, P.R. China • JV Justervesenet, Norwegian Metrology and Accreditation Service, Kjeller, Norway • KRIS Korea Research Institute of Standards and Science, Daejeon, Rep. of Korea • LDS University of Leeds, Leeds, United Kingdom • LT Lithuanian National Metrology Institute, Vilnius, Lithuania • MSL Measurement Standards Laboratory, Lower Hutt, New Zealand • NAO National Astronomical Observatory, Misuzawa, Japan • NICT (1) National Institute of Information and Communications Technology, Tokyo, Japan • NIM National Institute of Metrology, Beijing, P.R. China • NIMB National Institute of Metrology, Bucharest, Romania • NIMT National Institute of Metrology, Bangkok, Thailand • NIS National Institute for Standards, Cairo, Egypt • NIST National Institute of Standards and Technology, Boulder, Colo., USA • NMC National Centre of Metrology, Sofiya, Bulgary • NMIJNational Metrology Institute of Japan, Tsukuba, Japan • NML National Measurement Laboratory, Sydney, Australia • NMLS National Metrology Laboratory of SIRIM Berhad, Shah Alam, Malaysia • (1) In April 2004 CRL (Communications Research Laboratory, Tokyo, Japan) became NICT

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