Dystrybucja precyzyjnych sygnałów czasu i częstotliwości

2024-03-30

Dystrybucja precyzyjnych sygnałów czasu i częstotliwości

Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe od ponad dekady zwiększa swoje możliwości w zakresie dystrybucji precyzyjnych sygnałów czasu i częstotliwości, a także współpracuje w rozwijaniu technologii transferu tychże sygnałów. Działania te wzmacniają pozycję PCSS wśród krajowych i międzynarodowych partnerów, a także owocuje szeregiem nowych projektów, w których Centrum odgrywa ważną rolę.

PIONIER-LAB
Jednym z laboratoriów zbudowanym w ramach realizacji projektu PIONIER-LAB jest Rozproszone Laboratorium Czasu i Częstotliwości. Laboratorium to ma na celu dostarczenie precyzyjnych sygnałów czasu i częstotliwości do wszystkich użytkowników sieci PIONIER, niezależnie od ich położenia geograficznego. Swoim zasięgiem obejmuje całe terytorium Polski. Laboratorium składa się z dwóch głównych elementów. Pierwszym są lokalne repozytoria czasu i częstotliwości umieszczone w 11 lokalizacjach na terenie kraju.

Wyposażone są w precyzyjne urządzenia do utrzymywania i przesyłania sygnałów czasu i częstotliwości. Zgodnie z założeniami projektu lokalne repozytorium w PCSS wyposażone zostało w aktywny maser wodorowy, który znacznie zwiększy bezpieczeństwo, jakość i precyzję generowanych sygnałów wzorcowych w tym laboratorium. Drugim elementem jest rozproszona, ogólnopolska sieć dystrybucji czasu i częstotliwości łącząca pozostałe, regionalne repozytoria i umożliwiająca dostarczanie wysokiej jakości sygnału wzorcowego od użytkowników końcowych. Do realizacji systemu dystrybucji wykorzystano urządzenia wykorzystujące technologię ELSTAB, która obecnie jako jedyna gwarantuje dokładność transferu czasu na poziomie lepszym niż 100 ps.

NLPQT
Kolejnym projektem, kończącym się w 2023 roku, jest projekt NLPQT – Narodowe Laboratorium Fotoniki i Technologii Kwantowych, w ramach którego realizowane jest między innymi laboratorium Krajowego Systemu Wytwarzania i Dystrybucji Wzorcowej Nośnej Optycznej. W tym laboratorium powstał ultrastabilny system laserowy połączony z zegarem atomowym, który stanowi źródło sygnału referencyjnego dystrybuowanego siecią światłowodową. Optyczny sygnał wzorcowy – nośna optyczna – jest stabilizowany i dystrybuowany do użytkowników końcowych z wykorzystaniem przeznaczonych do tego celu urządzeń transmisyjnych opracowanych w ramach PCSS. Dokładność i stabilność przesyłanego sygnału wielokrotnie przewyższa jakość wszelkich komercyjnie dostępnych źródeł częstotliwości, a tym samym umożliwia prowadzenie zawansowanych eksperymentów i badań z wykorzystaniem tych sygnałów

CLONETS-DS
Projektem międzynarodowym, w którym Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe brało aktywny udział, był CLONETS-DS. Projekt ten zakończył się w marcu 2023 roku. Głównym celem projektu, zrzeszającym 18 partnerów europejskich, było zaprojektowanie ogólnoeuropejskiego, ultraprecyzyjnego referencyjnego systemu transmisji czasu i częstotliwości dostępnego dla europejskiego środowiska naukowego. Uwzględnia on potrzeby szerokiej gamy użytkowników oraz zapewnia zrównoważony rozwój usług czasu i częstotliwości, wzmacniając tym samym europejską przestrzeń badawczą. Zaproponowana topologia systemu składa się z kilku połączeń w topologii pierścieniowej łączących kraje europejskie. Narodowe sieci transmisji czasu i częstotliwości – takie jak powstająca obecnie sieć w ramach projektów PIONIER-LAB i NLPQT – będą mogły być podłączane do europejskiej sieci dystrybucyjnej, integrując środowiska związane z czasem i częstotliwością we wspólną europejską przestrzeń badawczą.