DESARROLLO DE UN ALGORITMO PARA LA REALIZACIÓN DE UNA ESCALA NACIONAL DE TIEMPO ATÓMICO
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Autor: GALINDO MENDOZA FRANCISCO JAVIER.
Año: 2003.
Universidad: CADIZ.
Centro de lectura: CIENCIAS DEL MAR.
Centro de realización:
FACULTAD DE CIENCIAS DEL MAR Y AMBIENTALES.
Resumen: Son muchas las aplicaciones de la medida del tiempo y de la
frecuencia en las que se reclama un sistema de datado exacto y universal: ello requiere la definición de un sistema de referencia universal que dé significado único a cada medida, permitiendo la comparación de medidas efectuadas en lugares e
instantes diferentes. Su componente temporal se denomina "Escala de Tiempo".
Con la nueva definición del segundo, adoptada durante la XIIIª Conferencia General de Pesas y Medidas, la unidad de tiempo SI puede materializarse en tiempo real a partir de relojes atómicos de precisión, y su acumulación sin interrupción da
lugar a una escala de tiempo tan precisa como nunca antes estuvo definida.
Cuando se desea disponer de una referencia temporal al máximo nivel de exactitud, fiabilidad y estabilidad, es importante diponer de más de un patrón de calidades parecidas. La adecuada combinación del conjunto da paso a la definicíon de un
"segundo medio", con las mejores características estadísticas, empleado como base de tiempo de una escala en la que la continuidad queda garantizada, incluso en caso de fallo de alguno de los patrones integrantes.
Conforme a las más recientes recomendaciones efectuadas, referentes al acuerdo entre la referencia temporal internacionalmente adoptada (UTC) y sus respectivas realizaciones en cada país como base de la definición de su Hora Legal, la diferencia
entre ambas escalas debería mantenerse inferior a 100 nanosegundos, en valor absoluto (XIIª Asamblea del Comité Consultivo para la Definición del Segundo, 1993). Con las actuales prestaciones de los patrones atómicos a disposición, no resulta
suficiente el empleo de un solo patron en la generación de una escala nacional de tiempo atómico, por lo que se hace necesaria la elaboración de uan escala de tiempo atómico a partir de un determinado algoritmo de cálculo capaz de proporcionar una
marcha media con mejores prestaciones en cuanto a fiabilidad y estabilidad que un único patrón, una vez identificado previamente los oportunos modelos estadísticos que permitan estimar las inestabilidades y predecir la marcha en el tiempo de cada
patrón. Con posterioridad, se aplica un algoritmo de disciplinado capaz de consetguir el acuerdo deseado entre la escala de tiempo atómico realizada en laboratorio y el UTC sin afectar signigicativamente a la estabilidad alcanzada previamente al
gobierno de la escala.
Como resultado final, se ha efectuado la nueva realización física del UTC(ROA) en laboratorio, habiéndose logrado el objetivo principal de acuerdo con UTC al haber sido diseñado para mantener el error cometido (valor r.m.s.) por debajo de 23
nanosegundos en valor absoluto. Esta escala mantiene además un alto grado de estabilidad (desviación de Allan inferior a 1e-14 en el rango de integración comprendido entre 10 días y 3 meses) y robustez.
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