Подчиненные часы: история и принцип синхронизации

Введение

Часы, точность которых зависит от других часов.

В телекоммуникациях и часовом деле рабские часы – это часы, зависящие от другого, главного (мастер-)часа. Современные часы синхронизируются через Интернет или радиосигналы, соответствующие Всемирному координированному времени (UTC). UTC основано на сети атомных часов в разных странах. Для научных целей прецизионные часы могут быть синхронизированы с точностью до наносекунд по выделенным спутниковым каналам. Синхронизация рабских часов обычно достигается путем фазовой синхронизации сигнала рабских часов с сигналом, принимаемым от главного часа. Для компенсации времени прохождения сигнала от главного часа к рабскому, фаза рабских часов корректируется таким образом, чтобы оба часа были в фазе. Таким образом, временные метки обоих часов на выходе совпадают по времени. Эти электрические часы, предшественники атомных, компьютерных и цифровых часов, синхронизировались электрическими импульсами, подключенными к главному часу в одном и том же здании. Отсюда и термины "главный" и "рабский". С конца XIX до середины XX века устанавливались электрические системы главный/рабский, где все часы в здании или на объекте синхронизировались через электрические провода с центральным главным часом. Рабские часы либо самостоятельно вели время, периодически корректируясь главным часом, либо требовали импульсов от главного часа. Многие рабские часы такого типа использовались, особенно часто в школах, офисах, военных базах, больницах, железнодорожных сетях, телефонных станциях и на фабриках по всему миру. Школьные звонки в начальных и средних школах и других учебных заведениях могли быть синхронизированы по всему кампусу, подключенному к системе. В школах главный час находился в кабинете директора, а рабские – в классах, расположенных в других зданиях кампуса. На фабриках система с колоколом или гудком могла сигнализировать об окончании смены, обеденном перерыве или перерыве на отдых. В XXI веке сохранилось очень мало экземпляров этой электрической аналоговой системы. Большинство современных систем этого типа являются цифровыми.

In telecommunication and horology, a slave clock is a clock that depends on another clock, the master clock. Modern clocks are synchronized through the Internet or by radio time signals, to Coordinated Universal Time. UTC is based on a network of atomic clocks in many countries. For scientific purposes, precision clocks can be synchronized to within nanoseconds by dedicated satellite channels. Slave clock synchronization is usually achieved by phase locking the slave clock signal to a signal received from the master clock. To adjust for the transit time of the signal from the master clock to the slave clock, the phase of the slave clocks are adjusted so that both clocks are in phase. Thus, the time markers of both clocks, at the output of the clocks, occur simultaneously. The predecessors of atomic clocks, computer clocks, and digital clocks, these electric clocks were synchronized by an electrical pulse, wired to their master clock in the same facility. Thus the terms "master" and "slave." From the late 19th to the mid 20th centuries, electrical master/slave clock systems were installed, all clocks in a building or facility synchronized through electric wires to a central master clock. Slave clocks either kept time by themselves, and were periodically corrected by the master clock, or required impulses from the master clock. Many slave clocks of these types were in operation, most commonly in schools, offices, military bases, hospitals, railway networks, telephone exchanges and factories the world over. School bells of elementary schools, high schools, and others were able to be synchronized across an entire campus, connected to the system. In schools, the master clock was in the principal's office, with slave units in classrooms which were in other buildings on campus. In factories, a system with a bell or horn could signal the end of a shift, lunchtime or break time. Very few relics of this electrical, analogue system operate in the 21st century. Most 21st century systems of the type are digital.

Фотографии

Механические часы с заводным механизмом 1950-х и 1960-х годов.