BPM

概述

BPM是中国科学院陕西天文台的短波授时台，位置大约在北纬34.9度，东经109.6度，海拔高度在300米左右。全天24小时发送。该台于1970年7月18日建成，1980年通过国际技术鉴定，正式使用。1986年正式使用了BPL长波授时台。时间精度为30万—100万年误差小于1秒。精度排名位居世界第八位。关于陕西天文台的授时信标台，即BPM的对时（也可看作对频率）的方法是：

59分00秒——59分40秒，拍发电码呼号，BPM（持续时间40秒）

59分40秒——60分00秒，发送语言呼号，标准时间标准频率发播台。（持续时间20秒）

00分00秒——05分00秒，发送协调时（UTC）的秒信号

05分00秒——10分00秒，发送世界时（UTI）的秒信号

10分00秒——15分00秒，发送无调制的载波，无声

15分00秒——25分00秒，发送协调时秒信号

25分00秒——29分00秒，发送世界时秒信号

29分00秒——29分40秒，拍发电码呼号，BPM（持续时间40秒）

29分40秒——30分00秒，发送语言呼号，标准时间标准频率发播台。（持续时间20秒）

频率为 2500KHz 5000KHz 10000KHz 15000KHz，BPM每天24小时以2.5，5，10，15MHz四种载频交替发播标准时间频率信号，覆盖全国，授时精度为毫秒量级。协调时UTC和世界时UT1 的标准时号用1KHz标准音频调制载频产生，秒信号长度分别为10ms(UTC)和100(UT1)，整分信号均为300ms。

作用

利用短波时号进行时频传递与校准是一种廉价而方便的方法，对于要求同步偏差在1ms量级的用户特别有利。同时对于某些高准确度同步要求的用户，作为粗（初）同步方法也是必不可少的。短波授时的基本方法是由无线电台发播时间信号（简称时号），用户用无线电接收机接收时号，然后进行本地对时。我国目前有国家授时中心的BPM，上海天文台的XSG（每天世界时3h，9h前后发播几分钟，主要为附近航海者服务）以及台北的BSF（每天世界时1h至9h发播）。陕西BPM的发射台位置位于蒲城，发射频率为2.5MHz，5.0MHz，10MHz，15MHz交替全天发播。发播的是世界时UT1和协调时UTC，全天24h连续发播。BPM从1981年7月1日开始发播时号，1983年3月1日以后的发播程序是：0~10min，15~25min，30~40min，45~55min发播UTC时号。秒信号为正弦波1kHz调制的10个周波，即秒信号长10ms，整分信号为1kHz调制的300个周波，即分信号长300ms。25~29min，55~59min发播UT1时号。秒信号为正弦波1kHz调制的100个周波，即秒信号长100ms，整分信号为1kHz调制的300个周波，即分信号长300ms。10~15min，40~45min发播无调制载波。29~30min，59~60min发播BPM台站呼号。呼号前40秒为莫尔斯电码，后20秒为女声汉语语音通告。

分析

为了保证BPM时号的可靠性和准确度。监控钟房定时对各输出信号及接收的BPM 时号通过自动比对系统和时号示波器进行监测记录。由于存在发射时延测量误差、接收时延测量误差以及接收机工作状态调整等相互并不完全独立的误差因素．一年多来监测的BPMc时号的误差均≤ ±20gs，所以可以说．采用目前的时频控制方法，天线端的BPMc时号精度优于±50∞ 可以实现。

BPM短波授时台的优点

利用短波时号进行远距离时频校准，主要设备是短波接收机，原则上讲，市场上出售的短波接收机都可以用于接收短波时号。如果离短波发射台较远，接收信号较弱，专门用于对时或校频的用户则应使用高性能的短波接收机，并且要正规的架设接收天线。目前，国家授时中心已研制成专门用于短波对时和校频的自动测量接收设备。需注意的是BPM的UTC与BIPM的UTC相比超前20ms，另外，短波发播受电离层变化的影响和太阳活动的影响较大。接收时应避开日出、日落时间，电离层扰动期间应尽量接收载频较高的时号，以保证接收时号的清晰可辩和稳定。