时间服务

天文学术语

古代的时间服务采用鸣锣击鼓等简易的方式。近代的时间服务起源于无线电报时，以适应大地测量、航海事业发展的需要。为了统一全世界的时间服务，由国际时间局（Bureau International de l'Heure）主持全球的世界时服务工作。二十世纪五十年代出现原子钟以后，原子时服务就成了国际时间局另一项重要的工作内容。

发展

时间服务不仅为日常生活和生产所必需，更重要的是与许多科学实验有密切的关系。在天文学中，世界时服务直接为研究地球自转、天文地球动力学，进而为研究地月系和太阳系的起源和演化提供基本资料；天文历书工作需要以历书时作为标准来编算各种天体的历表。在大地测量中，需要用精确的世界时来确定各个地点的精确坐标；航海航空部门则需要世界时进行天文导航。在空间科学中,人造卫星和导弹的发射、飞行和跟踪,都需要世界时和原子时的高精度时间同步，需要用原子标准时间和频率进行控制。此外，在无线电频谱校准、高容量数字通讯、无线电波传递研究和相对论的检验等工作中，时间和频率标准都有广泛的用途。

种类

摘要

时间服务主要分为世界时服务和原子时服务。

原子时服务

这是以原子钟为基础进行的服务，将协调世界时或原子时（二者仅差整秒数）用无线电时号发播出去。时间服务机构根据自己的原子钟所发播的协调世界时或原子时称为地方协调世界时或地方原子时。通过各种时间比对的手段，将各地方机构的原子钟所示的原子时进行比较，经过综合分析处理可以得到协调世界时或原子时的标准。国际时间局所提供的原子时标准称为国际原子时。国际时间局定期发表UTCi-UTC的资料，其中UTC为国际协调世界时，UTCi为第i个天文台所提供的地方协调世界时。

发播无线电时号所用的频率有超高频、甚高频、高频、中频、低频和甚低频等，其中主要是高频、低频和甚低频。通过通讯卫星、导航卫星及电视网进行服务的，主要采用超高频和甚高频。高频和甚低频时号以及脉冲式低频讯号（天波模）主要靠电离层反射，因此精度不高，但传递较远，所以仍然被广泛采用。为此，预测电离层等效高度，改正电波传递时延也是时间服务中的重要工作。其他不依靠电离层传递的时号，虽然精度较高，但需要对大地电导率、大气折射率进行研究和预测。

世界时服务

大致可以分为采用原子时以前和以后两个时期。在采用原子时以前，从事时间服务的天文台利用大量的天文测时资料进行误差（包括系统误差和偶然误差）处理，求得精确的世界时。由于天文测时和大量的数据处理费时较多，天文台总是每天先按世界时的近似外推值，用无线电时号的形式发播出去，再根据事后测算的精确世界时对过去已发播的近似值进行修正。这种修正通常是用时号改正数的形式在授时公报中刊布出来，一般大约在无线电时号发播以后二、三个月发表。有时为了满足一些部门的急需，天文台也同时发表一些延迟二、三个星期的快速时号改正数，但精度略低。时号改正数是世界时服务的最后成果。为了提高世界时服务的精度，同时提供世界时的标准，需要将许多天文台所订定的时号改正数进行综合处理，或者直接利用这些天文台的天文测时资料进行综合处理。这样得到的时号改正数称为综合时号改正数，它可以作为某些国家的乃至全球的世界时标准。在采用原子时以后，无线电时号一般均按协调世界时或原子时发播，不再发播精确的世界时时号（仍有少数天文台继续发播），仅用特殊的加重讯号在协调世界时或原子时时号中附带地将其近似值发播出去。在这种情况下，精确的世界时则是在将天文测时资料和协调世界时进行比较并进行数据处理以后以UT1-UTC或UT2-UTC的形式发表的，实质上就是提供世界时和协调世界时的精确差值的资料。世界时服务的精度为±1毫秒左右。

精度

各种传递时间手段的精度为：

发播无线电时号的主要台站及其有关的数据列表如下（kHz为千赫，MHz为兆赫）：

中国从1959年超建立综合时号改正数系统。利用上海天文台、陕西天文台、北京天文台、紫金山天文台、云南天文台、武昌时辰站等单位的天文测时资料进行综合处理来确定世界时，并由上海天文台和陕西天文台分别根据原子钟发播BPV和BPM等时号。有关时间服务的资料刊布在《授时年报》、《授时公报》和《授时快报》上面。

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