Развитие Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени и формирование национальной шкалы времени Российской Федерации
С. И. Донченко, О. В. Денисенко, В. Н. Федотов, Ю. Ф. Смирнов, И. Б. Норец
ФГУП «ВНИИФТРИ», пос. Менделеево, Россия
Развитие технических средств Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени проводилось в рамках Федеральной целевой программы «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС» на 2012–2020 гг. Проведенные разработки позволили улучшить характеристики эталона в части воспроизведения единиц времени и частоты, хранения национальной шкалы времени, а также сравнения различных шкал времени. За последние годы были разработаны Комплекс хранения национальной шкалы времени Государственного первичного эталона единиц времени, частоты и национальной шкалы времени ГЭТ 1 на основе водородных стандартов частоты нового поколения [1], оптические реперы частоты второго поколения, репер частоты фонтанного типа на основе холодных атомов рубидия.
Использование разработанных технических средств позволило достигнуть относительной неисключенной систематической погрешности воспроизведения единиц в оптическом диапазоне не более 1×10-17, нестабильности частоты комплекса хранения национальной шкалы времени ГЭТ 1 — не более 3.0×10-16, при интервалах времени измерения 1–10 сут, удалось улучшить пределы допускаемых смещений национальной шкалы времени UTC(SU) относительно шкалы Всемирного координированного времени UTC с ±7 нс до ±3 нс.
В настоящее время шкала времени UTC(SU) входит в число лучших национальных реализаций UTC.
В целях улучшения частотно-временного обеспечения при формировании шкалы времени космического комплекса (КК) системы ГЛОНАСС во ФГУП «ВНИФТРИ» проведены разработки по созданию Группового эталона частоты КК системы ГЛОНАСС и Центральных синхронизаторов с улучшенными метрологическими характеристиками и повышенной автономностью работы.
В 2012–2020 гг. коллектив ФГУП «ВНИИФТРИ» принимал участие в работах по модернизации комплекса средств определения и прогнозирования ПВЗ фундаментального сегмента ГЛОНАСС. Были созданы Программный коррелятор Главного метрологического центра Государственной службы времени, частоты (ГМЦ ГСВЧ) и лазерные дальномеры нового поколения (лазерные станции комплекса средств фундаментального обеспечения системы ГЛОНАСС в пос. Менделеево и Иркутске), позволяющие достигнуть миллиметровых точностей в определении наклонных дальностей. Был модернизирован центр обработки и анализа данных ГМЦ ГСВЧ, разработаны комплекс метрологического обеспечения создаваемого отечественного лунного лазерного дальномера и прикладное ПО для определения всемирного времени по лазерным наблюдениям Луны. Данные радиоинтерферометра на узлах колокации, созданного ИПА РАН, позволили существенно увеличить точность определения сводных значений Всемирного времени ГСВЧ и их прогнозирования [2].
Литература
- Донченко С. И., Блинов И. Ю., Норец И. Б. и др. Характеристики долговременной нестабильности водородных стандартов частоты и времени нового поколения // Измерительная техника. 2020. № 1. С. 38.
- Pasynok S., Bezmenov I., Ignatenko I., et al. Operative EOP activities at VNIIFTRI // Proceedings of the Journèes Systèmes de Référence Spatio-temporels 2019 "Astrometry, Earth Rotation and Reference System in the Gaia era". Paris: Observatorie de Paris, 2020. P. 135–140.