Verbeterde methode moet netwerkklokken beter gelijk zetten

De internationale techniekwereld overweegt klokken gelijk te gaan zetten met een verbeterde methode die mede is ontwikkeld door elektrotechnici van Nikhef in Amsterdam.

Trefwoorden: #1588-protocol, #Deutsche Telecom, #elektro-optische printplaat, #Ethernet, #Henk Peek, #IEEE, #kalibratie, #klok, #kristaloscillatoren, #LHC-versneller, #nanoseconden, #Nikhef, #Peter Jansweijer, #Portland, #synchroniseren, #WhiteRabbit

Lees verder

research

( Foto: ammentorp - 123RF )

ENGINEERINGNET.BE - Begin november bespreekt de internationale organisatie voor standaarden IEEE een nieuw protocol voor het tot op minder dan nanoseconden synchroniseren van klokken tot op honderden kilometers afstand.

De beste techniek voor het gelijk zetten van elektronische klokken is nu nog WhiteRabbit. Dit wordt gebruikt in de grote LHC-versneller op CERN in Genève, de opslagringen van GSI in Darmstadt en een aantal grote radiotelescopen.

WhiteRabbit heeft de vorm van een computerchip met kristaloscillatoren en logische schakelingen van minder dan een postzegel groot, die signalen vanuit de omringende elektro-optische printplaat over het Ethernet stuurt en meet.

Om twee klokken op afstand gelijk te zetten, bijvoorbeeld om metingen van een passerend deeltje in een detector of versneller met elkaar in verband te brengen, worden ze met een Ethernet-glasvezel verbonden.

Over die vezel worden vervolgens signalen zodanig heen en weer gezonden, dat een tijdverschil tussen beide tot op nanoseconden is te meten.

Elektronicus ir Peter Jansweijer en zijn collega Henk Peek van Nikhef hebben nu een methode ontwikkeld die zonder extra kabels een kalibratie van klokken op afstand mogelijk maakt.

Daarmee is precies bekend of een afgeleide klok in het juiste tempo tikt en hoeveel hij voor of achter staat vergeleken met de standaardklok.

De gebruikte techniek berust op het gegeven dat verschillende kleuren licht een verschillende snelheid hebben in een glasvezel, zogeheten dispersie. Voor hoge nauwkeurigheid (tot picosecondes) moet met die verschillen rekening worden gehouden.

Op 6 november dit jaar neemt de IEEE een besluit over een voorstel om het 1588-protocol voor tijdkalibratie aan te passen. Inmiddels zijn ook niet-wetenschappelijke instellingen geïnteresseerd in de methodes om tijd op verschillende plaatsen exact te synchroniseren.

Op de conferentie in Portland toonde bijvoorbeeld Deutsche Telecom interesse om met deze technieken de timing van transacties verder te perfectioneren.