У Великобританії випробовуть забезпечення часової синхронізації через eLoran
Об’єкти критичної національної інфраструктури (CNI) залишаються вразливими у випадку втрати сигналів GNSS, що забезпечують координування, навігацію та синхронізацію часу (PNT). Системи на низьких частотах, такі як eLoran, виступають надійною альтернативою, особливо в ситуаціях, коли супутникові сигнали недоступні або зазнають суттєвих перешкод. Сильний сигнал eLoran на частоті 100 кГц стійкий до впливу космічної погоди та практично не піддається глушінню чи підміні.
Водночас сфери критичної інфраструктури часто вимагають надточної часової синхронізації, тоді як точність eLoran обмежується впливом затримок наземного проходження сигналу, на які впливають властивості ґрунту, рельєф та атмосферні умови.
Проєкт UTC Time Distribution (UTD), коордований Chronos Technology за підтримки Європейського космічного агентства, був націлений на оцінку різниці точностей між GNSS і eLoran. Мета — сприяти переходу Великобританії до стійких, прив’язаних до UTC (Coordinated Universal Time) джерел часу на базі eLoran, згідно зі стратегіями, визначеними у Чорній доповіді уряду Великобританії (Blackett Review).
Підсумки проєкту UTD представили менеджер зі стратегічних досліджень Тоні Флавін і технічний директор Калум Далмені (Chronos Technology Limited) під час спеціального заходу, організованого ESA.
Чи забезпечує eLoran потрібну точність? “Про вразливість сигналів GNSS добре відомо, — наголосив Флавін. — Ми хотіли визначити, наскільки точно eLoran здатна підтримувати часову синхронізацію по всій Великобританії (і ширшому регіону) навіть під час тривалих перебоїв GNSS.”
Спершу в рамках UTD замінили цезієві годинники Microchip 5071, що вийшли з ладу, на передавачі eLoran у Анторні, Великобританія. Далі по країні було розгорнуто нові системи вимірювання ASF (додатковий вторинний фактор для eLoran), а також розроблено моделі для аналізу отриманих даних.
Випробування проводили з використанням прототипових приймачів eLoran від Microchip, які містили також облаштований GNSS-приймач для вимірювання часу надходження сигналу (TOA) і розрахунку ASF. Працюючи у режимі синхронізації, ці приймачі формували вихід у форматі 1 PPS, синхронізований з UTC виключно на основі сигналів eLoran.
Флавін відзначив, що такі приймачі показали відмінний результат — вони не поступалися якісним рішенням для синхронізації по GNSS. Водночас відсутність фільтрації шуму на вході зробила їх уразливими до радіочастотних перешкод у діапазоні 100 кГц, що підвищувало нестабільність роботи. Попри це, значення ASF по всій Великобританії за рік змінювались у межах лише ±100 наносекунд.
Chronos планує й надалі вдосконалювати стабільність і точність приймачів. Подальші випробування обладнання eLoran заплановані як у лабораторії ESA ESTEC, так і на британських полігонах.
Проєкт UTD став можливим завдяки фінансуванню в межах ESA NAVISP Element 3, який підтримує держави-члени у реалізації їхніх цілей у галузі PNT.