WWVH是美國國家標準與技術研究院管轄短波無線電授時站,以及政府通知的廣播站。WWVH位於美國夏威夷州考艾島凱卡哈的巴金沙導彈靶場,是21°59′16″N 159°45′47″W WWV 的位於太平洋姊妹站,它們也用作傳送協調世界時及美國政府的警報。即使同時收到這兩種授時站,也可以透過格式以分辦,一個發射站的語音公告與另一個發射站的沉默期互相對應。WWVH的時間信號也可以通過電話獲取。WWVH也被作為時鐘校正及無線電測試的工具。
歷史
在1948年11月22日,WWVH仿效WWV,在毛伊島的基希開始運營,作為在太平洋的標準時間。廣播在5、10和15兆赫上。[1]到1964年7月,WWVH的廣播中加入了整點的語音播報。WWVH的設備在1948到1967年期間一直受到海洋線侵蝕的問題。到1971年7月,電台搬到了凱卡哈的巴金沙導彈靶場,佔地30英畝(12公頃)的。[2]QSL卡的派發從20世紀70年代中期開始。[3]在2019年,國家標準與技術研究院曾經打算,因預算要求而關閉WWVH,但是最終並沒有關閉。[4][5]
功能
WWVH會在全時間,提供時間資訊、太空天氣、無線電演習資訊。也可以作為無線電傳播測試。[4]WWVH在2.5MHz、5MHz、10MHz及15MH上發射訊息,屬於短波無線電波。[6]WWVH利用銫原子鐘進行定時,足以滿足一般用戶的需要。在經過校正後,也可以籍由WWVH得到UT1。而BCD時間碼則會在副載波上記錄。[7][8]WWVH的信號應用於無線電時鐘中,用作自動校正時間。[9][3]
WWVH 天線座標[10] | |
---|---|
2.5兆赫 | 21°59′20.9″N 159°45′52.4″W |
5.0兆赫 | 21°59′10.8″N 159°45′44.8″W |
10兆赫 | 21°59′18.2″N 159°45′51.3″W |
15兆赫 | 21°59′15.3″N 159°45′50.0″W |
WWVH在授時上的絕對誤差,發射時位0.0001毫秒以內;位於美國時的接收誤差度小於10毫秒;接收時誤差最高則為1毫秒。[8][11]
傳輸系統
WWVH通過四台發射機廣播它的信號,每個頻率各使用一台。5MHz的採用半波長的垂直相位陣列天線組成,從天線發射出來的信號與相鄰天線的信號是相位正交,發射功率為2.5kW。而其餘發射機使用垂直的單極天線,以全向模式發射,發射功率為10kW。每台發射機會有一條備用的垂直的單極天線,調變方式是振幅調變。[2][6]WWVH的輻射方向圖呈心形,最大增益處指向太平洋西方。
WWVH 的時間信號也可以撥打 +1 (808) 335-4363 獲取。[13]WWVH 的信號相比起全球定位系統的報時,比較精準和易於接收到。[5][14]
廣播格式
WWVH 信號與 WWV 信號相似。但兩者存在些許不同以避免混淆:[10]
情況 | WWVH | WWV |
---|---|---|
每秒滴答聲 | 在單數秒時,播放500Hz滴答聲。
在雙數秒時,播放600hz滴答聲。 |
在單數秒時,播放600Hz滴答聲。
在雙數秒時,播放500Hz滴答聲。 |
每分鐘的第一個滴答 | 800毫秒的1200Hz滴答聲。 | 800毫秒的1000Hz滴答聲。 |
每小時的第一個滴答 | 皆會發出800毫秒的1500Hz滴答聲,廣播一次440Hz的音調 | |
除在跨過UTC日時,在每小時第1分鐘,播放440Hz的滴答聲。 | 除在跨過UTC日時,在UTC日的在每小時第2分鐘,播放440Hz的滴答聲。 |
如果同時接受到兩個授時站的資訊,將會產生500Hz和600Hz的互相交疊滴答聲,產生類似時計的音效。
WWVH在每小時第0,8 -10,14 - 19, 29 - 30分鐘時,不會播放滴答聲。取而代之會播送語音資訊:
- WWVH的語音資訊時間表為:
- 在每小時第29和59分鐘發送電台呼號。
- 在UTC 0000、0300、0600、0900、1200、1500、1800和2100的第45分鐘傳送美國國家氣象局地球物理學警報,包括地磁擾動指數,用於預測高頻無線電傳播。
- 在每小時的第50分鐘,公佈即將和進行中的軍事輔助無線電系統(MARS)和美國國防部(DoD)的演習。每次會播放兩星期。[7]
- 在每小時的第8分鐘至9分鐘播報大西洋公海警報,在每小時第10分鐘播報北太平洋東部公海警報,在惡劣情況下會在每小時的52分播報,資料來自美國國家氣象局。該服務在2019年1月31日起停止。[15]
- 在每小時的第44分鐘,美國海岸警衛隊會公佈全球定位系統(GPS)狀態公告。[2][16][3]
WWVH使用女聲(Jane Barbe)進行聲音廣播,有別於WWV使用聲音男聲。[8]為了儘量減少WWVH對WWV互相干擾,WWVH在所有頻率的廣播都是定向的,主要指向太平洋西方。儘管有此措施,在特定地區(特別是在北美的西海岸)以及特定時間,電離層的強度較合適,接收者可以同時聽到WWV和WWVH的訊號。
每一分鐘,WWVH都會以二進碼十進數的格式來廣播現在的時間。WWVH會在100Hz的子載波上廣播一個二進碼十進數(BCD)型式時間碼,時間碼包括當前的分鐘、小時、年月日。時間碼以振幅調變方式表達二進制數字,200毫秒的停止代表0位元;500毫秒的停止代表1位元。完整一次二進制時間碼廣播需要一分鐘。位元的編碼和發送位元的順序如下:
- 分鐘參考標記位於每分鐘的第0,9,19,29,39,49和59秒滴答聲。因此,連續的兩個標記點所述表示該分鐘的開頭,並作為接通下一幀的時間標記的時間代碼。分鐘參考標記能夠確保接收器能正確解碼時間代碼。
- 閏秒指示會在每一滴答內發送的第59秒、60秒、0秒上標記。第三個時間代碼的傳輸是用作指示分鐘的開始。
- WWVH的時間代碼中有11個未使用的位元,它會發送二進制的0。而時間代碼中剩餘的42位元用作傳輸二進制的時間代碼等資訊。[7]在以上面的圖片中,紅色(-30 dBr)表示長500毫秒的停止載波,代表1位元,代表位元1;和黃色(-14 dBr)方塊長200毫秒的停止載波,代表0位元。
上面的例子中的時間編碼代表以下的含義:
- 2009年第88日(3月27日)
- 該分鐘開始於協調世界時21:30:00。
- DUT1是-0.3秒
- 日光節約時正生效。
WWVH 每小時會的第 29 分鐘和 59 分鐘時發出自己的識別。識別文本如下:[註 1]
“ | 國家標準和技術研究所的時間。這裏是夏威夷考艾島的WWVH電台,在國際分配的2.5、5、10和15兆赫的標準載波頻率上進行廣播,提供一天的時間、標準時間間隔和其他相關資訊。可以通過向地址「無線電台WWVH,417號信箱,凱卡哈,夏威夷96752」向國家標準和技術研究所作出有關這些傳輸的詢問。Aloha。[註 2]。 | ” |
——WWVH電台識別 |
註解
參考條目
外部連結
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