北斗授时和时间同步相辅相成

          今年的全国两会“委员通道”上，全国政协委员、中国北斗卫星导航系统工程总设计师杨长风介绍，北斗全球系统最后一颗组网卫星计划于6月择机发射，届时北斗全球星座部署将圆满完成。

           去年年底的国新办发布会上，中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统发言人冉承其曾透露，北斗系统服务覆盖200余个国家和地区，用户突破1亿，日服务达2亿次。这样的数字让人惊叹。南京航空航天大学航天学院微小卫星中心教授康国华就说过“未来北斗将无所不在，小到儿童的定位手表，大到航母，所有需要定位、导航、授时的场景，都会出现北斗。”北斗的定位、导航功能，我们在生活中能够直接接触。但北斗远不止于此。例如，北斗的“授时”功能就是非常重要的“幕后英雄”。

      “授时，就是给出准确的时间，对一些仪器设备来说就是进行时间的校准。”康国华说。

         可北斗如何提供授时？清华大学电机工程与应用电子技术系教授谢小荣介绍，北斗卫星上一般搭载3到4台高精度（约0.3纳秒级）原子钟作为基准时间源。卫星播发的电文中含有轨道坐标和卫星时间，结合接收机的空间坐标，通过求解方程组，就能够实现授时功能。“北斗授时精度可达到10纳秒级，这一精度与GPS相当。”谢小荣说。

         康国华也介绍到，时间同步是一个国家安全的保障，如高铁、电网、股市、计算机网络通信、跨海大桥和海底隧道设等等，都需要时间同步。可见，现代社会如果离开时间同步是不可想象的，且行且珍惜！
        北斗授时工作机理 在现代卫星导航系统中，为了保证系统中各个钟的精确同步，需要一个准确、稳定和可靠的时间参考，这通常是以系统中的部分钟或全部的钟为基础。利用统计平均的方法建立一个系统时间来实现。星上通常以原子钟为参考钟。

       系统时间与UTC之间协调方法，需要考虑国际标准时间到系统时间传递的各个环节，是提高授时准确度中的最重要一环。

系统钟的同步方法，主要涉及到系统中各个钟的精确数据的收集方法和控制方法，要研究相对论效应对星载钟同步的影响，比对测量和钟驾驭方法的研究是时钟同步的基础。

系统授时方法，包括卫星电文中的与时间有关的信息的制定与产生，用户终端定时技术涉及到接收、比对及控制技术等。

       对用户来说，北斗的授时精度主要由授时模块来提供，通常20ns，由秒脉冲同步来保证。