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User:GVZpedia/沙盒/WWV (授时台)

坐标：40°40′47″N 105°2′33″W / 40.67972°N 105.04250°W / 40.67972; -105.04250
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WWV 授时台 (摄于2002年)
WWV在15MHz发播使用的天线

WWV 是一个短波授时台，位于美国科罗拉多州科林斯堡附近。它自 1945 年起开始连续播出时间信号，并执行美国政府的频率标准，发射机的工作频率为 2.5、5、10、15、20 和 25 MHz。[1] WWV 由美国国家标准与技术研究院 (NIST) 负责运营，并接受其时间和频率部门的监督，该部门隶属于位于马里兰州盖瑟斯堡的 NIST 物理测量实验室。[2]

WWV 于 1919 年由华盛顿特区标准局建立，是美国历史最悠久的连续运营广播电台之一。[3] 2019 年 10 月 1 日，NIST举办了纪念WWV 成立一百周年的庆典。[4]

1931 年，电台搬迁到马里兰州郊区，之后于 1966 年搬迁到科林斯堡附近。WWV 与长波电台 WWVB 共用该站点，后者以 60 kHz 频率发射载波和时码（无语音）。NIST 还在夏威夷运营授时台 WWVH。WWV 和 WWVH 每分钟都会以协调世界时播报一天的时间，并每小时播报其他普通信息，包括全球定位系统 (GPS) 卫星群的状态。由于 WWV 和 WWVH 同时使用相同的频率进行广播，因此 WWV 使用男声，以区别于 WWVH 使用女声。

授时

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WWV授时信号样例
世界协调时 2009 年 9 月 4 日 14:59:52 至 15:02:01 播出的 WWV 时间信号。
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自 1945 年以来，WWV 一直在授权由政府机构 NIST 和美国海军天文台 (USNO) 提供的 “美国官方时间”，以确保全美和全世界保持统一的时间。WWV 随时免费提供时间信息，为公众提供服务。

通过 WWV 发出的时间信号，无线电控制时钟、气象站和无线电波手表等计时设备可以自动保持准确的时间，而无需手动调整。这些时间信号被商业和机构所使用，准确的时间在日常运作中起着至关重要的作用，包括航运、运输、技术、研究、教育、军事、公共安全和电信。时间信号在广播领域尤为重要，无论是商业、公共还是私人利益，如业余无线电爱好者，他们会使用广播电台的信号来测试自己的设备。

发播系统

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WWV各频率天线位置
2.5 MHz 40°40′55.0″N 105°2′33.6″W / 40.681944°N 105.042667°W / 40.681944; -105.042667 (WWV—2.5 MHz antenna)
5 MHz 40°40′41.9″N 105°2′27.2″W / 40.678306°N 105.040889°W / 40.678306; -105.040889 (WWV—5 MHz antenna)
10 MHz 40°40′47.7″N 105°2′27.4″W / 40.679917°N 105.040944°W / 40.679917; -105.040944 (WWV—10 MHz antenna)
15 MHz 40°40′44.8″N 105°2′26.9″W / 40.679111°N 105.040806°W / 40.679111; -105.040806 (WWV—15 MHz antenna)
20 MHz 40°40′52.8″N 105°2′30.9″W / 40.681333°N 105.041917°W / 40.681333; -105.041917 (WWV—20 MHz antenna)
25 MHz 40°40′50.8″N 105°2′32.6″W / 40.680778°N 105.042389°W / 40.680778; -105.042389 (WWV—25 MHz antenna)

WWV 通过六个发射机进行广播，每个发射机专用于一个频率。WWV、WWVB 和 WWVH 的发射频率和时间信号，以及四个铯原子钟的时间信号都由位于科罗拉多州博尔德附近的 NIST 时间和频率部负责维护。[2] WWVB 的载波频率精确度为 1014 分之 1，可用作频率基准。[5][6][7] 广播时间与世界协调时[8] 的误差在 100 ns 以内，与国家时间标准的误差在 20 ns 以内。[5]

2022 年 5 月 30 日在 10 MHz频率上录制的短波 WWV 电台。在第 4 分 37 秒，可以听到 WWV 自 2021 年底以来进行的电离层测试。

2.5 MHz和 20 MHz的发射机 ERP 为 2.5 千瓦，而其他三个频率的发射机 ERP 为 10 千瓦。[9] 每个发射机都有一个专用天线，高度相当于其波长的二分之一，信号辐射模式为全向。每个天线塔的上半部分都有一个四分之一波长的辐射元件，下半部分使用九根缆绳作为额外的辐射元件，这些缆绳与天线塔的中点相连，与地面呈一比一的斜度，长度为波长的 ⁠√2/4倍。[10]

电话授时

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WWV 的时间信号亦可通过电话拨打 +1 (303) 499-7111 获取。电话通话限时 2 分钟，由于电话网络传播时间的原因，信号平均延迟 30 毫秒。[11]

历史

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建立

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除了每周通过 WWV 进行广播外，标准局还于 1920 年 5 月推出了 “传声筒”，人们可以用它 “接收信号、音乐或语音形式的无线脉冲，并通过高声电话和喇叭再现这些脉冲”。[12]

关于 WWV 存在的最早正式记录是 1919 年 10 月 1 日出版的商务部《无线电服务公报》，该公报将 WWV 列为一个新的 "实验电台"[13] ，分配给华盛顿特区的标准局，并随机发布了 WWV 呼号，该电台最初还不具备授时服务。[14] 不过，早些时候也有报道称，从上一年 2 月开始，该台就进行了无线电信号测试。[15][16][17]

据报道，截至 1920 年 5 月，该局的无线电实验室每周五晚 8:30 至 11:00 举办音频发播，发射频率为 600 kHz。[18] 同月，该局展示了一种名为 "手提电话 "的便携式无线电接收器，据称可以接收 15英里（24公里） 以外的广播。[12] 翌年 8 月的一篇报纸文章报道称，每周的音频发播在距离华盛顿 100英里（160公里） 的地方都能听到。 它还指出："该局已经对无线电进行了几个月的实验测试，并已达到完成目的的发展阶段，对他们来说进一步的实验是无用的，他们将停止发播"。[19] 1921 年 1 月，田纳西州查塔努加的一位听众报告说，他听到了 "从标准局呼啸而出的爵士乐波"。[20]

1920 年 12 月 15 日，WWV 开始用摩尔斯电码在 750 kHz上播放由美国市场局编写的 500 个字的 "每日广播市场节目"，据说在华盛顿 200英里（320公里）范围内都能收听到。[21] 之后，1921 年 4 月 15 日，报告的责任移交给了邮政部运营的四个站点，包括位于华盛顿特区的 WWX。[22]

标准频率发播

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1922 年底，WWV 的目标转向广播标准频率信号。这对广播和业余电台来说是一个重要的帮助，因为它们当时的设备有限，很难保持在指定的频率上。测试于 1923 年 1 月 29 日开始。[23] 定期发播于 1923 年 3 月 6 日开始进行，包括 7 个发射频率，频率范围为 550 至 1,500 kHz（波长为 545 至 200 米）。[24] 频率精确度 "优于十分之三"。[25] 起初，发射机必须使用波表从一个频率手动切换到另一个频率。20 世纪 20 年代中期发明了第一批石英谐振器（用于稳定频率发生振荡器），它们大大提高了 WWV 频率广播的准确性。[10]

贝尔茨维尔发射台之一（1943-1966 ）

1926 年，WWV 计划关闭。它的信号只能覆盖美国的东半部，而位于明尼阿波利斯、斯坦福大学和麻省理工学院的其他电台正逐渐使 WWV 的地位变得多余。1926 年，WWV 宣布即将关闭，但依靠该广播服务的市民们纷纷提出抗议，这才挽救了它。后来，在 1931 年，WWV 进行了一次升级。它的发射机现在由石英谐振器直接控制，并搬到了马里兰州的学院公园。广播开始使用 5 MHz。一年后，电台再次搬迁到马里兰州贝尔茨维尔的农业部土地上。[10] 1937 年 6 月，增加了 10 和 15 MHz的广播频率，功率也有所增加，广播中还增加了时间信号、A440 提示音和电离层报告。[10]

南 5（3.1 英里）处建造了一个新的广播站。新电台建在旧址的南面，仍被称为贝尔茨维尔（尽管 1961 年发射台所在地更名为马里兰州的格林贝尔特）。

1940 年 11 月 6 日，WWV 差点毁于一场大火。频率和发射设备得以恢复，电台于 11 月 11 日重新开播（功率减弱）。1941 年 7 月，美国国会出资在旧址以 5公里（3.1英里） 处建造了一个新的广播站。新电台建在旧址的南面，仍被称为贝尔茨维尔（尽管 1961 年发射台所在地更名为马里兰州的格林贝尔特）。[10] 1943 年 8 月 1 日，WWV 恢复了 2.5、5、10 和 15 MHz的正常广播。[23]

时间信号发播

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从 1913 年开始，美国东部主要的官方时间广播站是位于弗吉尼亚州阿灵顿的海军 NAA。NAA 于 1941 年退役。1937 年，WWV 开始广播秒脉冲，但最初并未与实际时间同步。1944 年 6 月，美国海军天文台允许 WWV 使用美国海军天文台的时钟作为时间信号源。一年多后，1945 年 10 月，WWV 开始每五分钟播放一次莫尔斯电码时间播报。语音播报从 1950 年 1 月 1 日开始，每五分钟播报一次。音频频率为 600 赫兹和 440 赫兹，每分钟交替播放。此时，WWV 的广播频率为 2.5、5、10、15、20、25、30 和 35 MHz。30 和 35 MHz 广播于 1953 年结束。[10]

二进制编码的十进制时间码于 1960 年开始测试，并于 1961 年成为永久性编码。这种 “NASA 时间码 ”被调制在频率为 100 Hz 的 1 kHz 音频上，听起来有点像单调重复的 “baaga-bong”。[10] 该时间码还被描述为听起来像 “嗡嗡声”。1971 年 7 月 1 日，时间码的广播改为 100 赫兹副载波，使用普通收音机时听不到（但使用耳机可以听到或使用图表记录器记录）。[26]

1966 年 12 月 1 日，WWV 搬到了科林斯堡附近，[27] 这样，整个美国大陆都能更好地接收到它的信号。早在三年前，WWVB 就已在该地签约。1967 年 4 月，WWV 停止使用发射台所在地的当地时间（1966 年前为东部时间，1966 年后为山区时间），转而使用格林威治标准时间（GMT）。1974 年，电台再次改用协调世界时 (UTC)。[10]

20 MHz和 25 MHz广播于 1977 年中断，但 20 MHz广播于次年恢复。[10] 从 2014 年 4 月 4 日开始，25 MHz 信号以 “试验 ”模式重新播出。[28]

1991 年 8 月 13 日之前，WWV 使用的是专业播音员唐•埃利奥特l希尔德的声音，因为设备更换，重新录制了另一位专业播音员约翰•多伊尔的声音，但很快又换成了 KSFO 早间主持人李•罗杰斯的声音。从那以后，约翰•多伊尔的声音又重新回到了广播中。[29][30]

在 NIST 2019 财政年度的预算申请中，WWV 以及 WWVB 和 WWVH 被建议撤资和取消。[31] 不过，2019 年 NIST 的最终预算保留了这三个站点的经费。[32]

WWV与卫星

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1958 年，WWV 的 20 MHz信号被用于一个独特的目的：跟踪苏联人造卫星 史普尼克1号 在机载电子设备失灵后的解体情况。俄亥俄州立大学教授约翰-D-克劳斯（John D. Kraus）知道，流星进入高层大气后会留下少量电离空气。这些空气会将杂散的无线电信号反射回地球，从而在几秒钟内增强地表的信号。这种效应被称为流星散射。克劳斯认为，人造地球卫星的残骸也会产生同样的效应，只不过规模更大而已。他的预测是正确的；WWV 的信号明显增强，持续时间超过一分钟。信号增强的方向和时间与人造地球卫星最后轨道路径的预测一致。利用这些信息，克劳斯绘制出了人造地球卫星解体的完整时间表。特别是，他观察到卫星并不是作为一个整体坠落的；相反，飞船在靠近地球时分解成了各个组成部分。[33][34]

广播内容

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除标准载波频率外，WWV 还使用标准双侧带振幅调制来传输附加信息。WWV 的传输遵循每分钟重复一次的固定模式。它们与姊妹台 WWVH 相互协调，以防止相互之间的干扰。由于两台非常相似，因此在此对两台同时进行介绍。

WWV/WWVH 每分钟发播格式
Second WWV WWVH
0–1 分钟蜂鸣声（0.8 秒）
1–45 标准音调或语音播报
45–52.5 静默 语音报时
52.5–60 语音报时 静默

日期与时间

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WWV 发送的日期和准确时间如下：

  1. 英语语音报时。
  2. 日期和时间的二进制十进制时间码，以 100 赫兹音调的不同长度脉冲形式传输，每秒一位。[35]

在这两种情况下，传送的时间都是协调世界时（UTC）。

秒与分的音频

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WWV 的秒脉冲发生器，摄于1943年
1,000 Hz 音频
1,200 Hz 音频
1,500 Hz 音频

WWV 每秒传送一次音频 “滴答 ”声，以便进行精确的手动时钟同步。这些 “滴答 ”声始终在传输，即使在语音播报和静音期间也是如此。每个 “滴答 ”从秒开始，持续 5 毫秒，由 5 个周期的 1,000 赫兹正弦波组成。为了使嘀嗒声更加突出，所有其他信号都会被抑制 40 毫秒，从秒钟前 10 毫秒到秒钟后 30 毫秒（嘀嗒声后 25 毫秒）。例外情况是，在 29 秒或 59 秒时不发送滴答声（也不发送静音间隔）。在闰秒的情况下，一分钟的第 60 秒也不发送。[36]

分钟时，滴答声延长为 0.8 秒长的蜂鸣声，随后是 0.2 秒的静音。小时，分钟脉冲以 1 500 赫兹而不是 1 000 赫兹的频率传送。音调的开始与分钟的开始相对应。[37]

在 1 秒到 16 秒（含 1 秒）之间，UTC 和 UT1 之间的时差是通过将一些每秒一次的刻度加倍来传输的，在第一个刻度之后 100 毫秒传输第二个刻度。（第二个刻度会抢先传输其他信息，但不会进入静默区[36]）这个差值的绝对值（以十分之一秒为单位）由加倍刻度的数量决定。符号由位置决定；如果加倍刻度从秒 1 开始，UT1 就领先于 UTC；如果从秒 9 开始，UT1 就落后于 UTC。[37]

WWVH 发送类似的 5 毫秒滴答声，但以 6 个周期 1 200 赫兹的频率发送。分钟提示音也是 1,200 赫兹，但小时提示音为 1,500 赫兹。

嘀嗒声和分钟声以 100% 调制（两个边带均为 -3 dBc）传输。[9]

语音播报

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每分钟结束时都会语音播报一天的时间，提示下一分钟的哔声时间。语音播报的格式为：“在提示音中，X 时 Y 分，协调世界时”。语音播报为男声，在分钟提示音前 7.5 秒开始。

WWVH 以女声播报相同的时间，从分钟音前 15 秒开始。

语音播报刚开始时的措辞是 “国家标准局，WWV；当提示音再次响起时，东部标准时间为[以 12 小时格式表示的时间，如下午 4 时 10 分]"。[38] 随后是以摩尔斯电码发送的 4 位数格林尼治标准时间。1967 年改用格林尼治标准时间后，广播变为 “科罗拉多州科林斯堡国家标准局 WWV；下一次提示音从格林尼治标准时间 X 小时 Y 分钟开始”。[39] 然而，这种形式并不长久。1971 年，广播再次改为现在的形式。“格林威治时间，X 时 Y 分"。1974 年，“格林威治标准时间 ”更名为 “协调世界时”。.[40]

语音定时播报以 75% 调制（-1.25 dBc）发送，即载波在额定功率的 25% 至 175% 之间变化。[9]

其他公告的语音播报

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WWV 每小时播放 44 秒的政府各部门官方公告（代替标准频率音调）：[37]

  • 每小时 00 和 30 分播报站台标识；
  • 在04 分（WWVH 为 03 分），NIST 将播出有关 WWV 和 WWVH 操作手动更改的任何通知，如闰秒通知。 截至2023年 (2023-Missing required parameter 1=month!), NIST 会在08分发送实验信号通知。
  • 08 分（WWVH 为48 分），播出一些特殊的大气传播测试信号，包括 “高斯白噪声、频率上下变化的啾啾声和振幅、频率和长度变化的音调”各几秒钟。[41][42][43] 这些信号于 2021 年 11 月 15 日开始发出。
  • 18分，美国国家海洋和大气管理局会发送一份特别的 "地球物理警报 "报告，其中包含有关太阳活动和短波无线电传播条件的信息。下面是 2018 年 5 月 24 日 9 时 05 分（世界协调时）的这一公告示例：

    Solar-terrestrial indices for 23 May follow. Solar flux 73 and estimated planetary A-index 9. The estimated planetary K-index at 0900 UTC on 24 May was 1. No space weather storms were observed for the past 24 hours. No space weather storms are predicted for the next 24 hours."[44]

    参考翻译：

  • 5 月 23 日的日地指数如下。太阳通量为 73，估计行星 A 指数为 9。过去 24 小时未观测到空间天气风暴。预计未来 24 小时内不会出现空间天气风暴。"

  • 在 47 分和 52 分，WWVH会播出有关电话计时服务的公告。

附加时段通常以标准频率音调的形式传输，但必要时可由语音信息抢先传输：

  • 如果有国防部的信息，WWV 会在10分播放；WWVH 会在50分播放。[45]
  • 16分用于在必要时发布更多 NIST 公告。

WWVH 以不同的时间播放相同的信息。WWV 和 WWVH 的语音播报在时间上避免串扰；WWV 在 WWVH 会在播出语音播报时发出无音频载波，反之亦然。

以前由 WWV 播放但现已停播的公告包括：

  • 海洋风暴警报由美国国家气象局提供，大西洋的警报时间为每小时 08 分和 09 分，太平洋的警报时间为每小时 10 分，必要时可在每小时 11 分发布附加警报。WWVH 的风暴警报播出时间为 48 分至 51 分，覆盖夏威夷群岛和远东地区，而不是北美。WWV 和 WWVH 于 2019 年 2 月 7 日停止了所有气象内容，之前占用的时段现在被归类为 "NIST 保留"。
  • 14 分和 15 分，由海岸警卫队导航中心提供 的GPS 卫星健康报告（WWVH 为 43 分和 44 分）。
  • 在欧米茄导航系统于1997年关闭之前，欧米茄的状态报告在每小时16点播出。
  • 有人曾提议在 2011 年 9 月 6 日停止地球物理警报。[46] 然而，截至 2011 年 6 月 17 日，WWV 宣布撤回该决定，地球物理警报报告 "将在可预见的未来继续进行"。
WWV/WWVH 小时播报内容[37]
在此处列出的信号之上传输第二刻度线。
分 WWV WWVH 分 WWV WWVH 分 WWV WWVH
00 电台标识 静默 20 500 Hz 600 Hz 40 500 Hz 600 Hz
01 600 Hz 440 Hz 21 600 Hz 500 Hz 41 600 Hz 500 Hz
02 440 Hz 600 Hz 22 500 Hz 600 Hz 42 500 Hz 600 Hz
03 静默 NIST 公告 23 600 Hz 500 Hz 43 静默 500 Hz
04 NIST 公告 静默 24 500 Hz 600 Hz 44 静默 600 Hz
05 600 Hz 500 Hz 25 600 Hz 500 Hz 45 静默 地球物理警报
06 500 Hz 600 Hz 26 500 Hz 600 Hz 46 静默 600 Hz
07 600 Hz 500 Hz 27 600 Hz 500 Hz 47 静默 NIST 公告
08 科学调制 静默 28 500 Hz 600 Hz 48 静默 科学调制
09 600 Hz 静默 29 静默 电台标识 49 静默 (NIST 保留）
10 (NIST 保留） 静默 30 电台标识 静默 50 静默 (NIST 保留）
11 600 Hz 500 Hz 31 600 Hz 500 Hz 51 静默 (NIST 保留）
12 500 Hz 600 Hz 32 500 Hz 600 Hz 52 静默 NIST 公告
13 600 Hz 500 Hz 33 600 Hz 500 Hz 53 600 Hz 500 Hz
14 500 Hz 600 Hz 34 500 Hz 600 Hz 54 500 Hz 600 Hz
15 600 Hz 静默 35 600 Hz 500 Hz 55 600 Hz 500 Hz
16 500 Hz 静默 36 500 Hz 600 Hz 56 500 Hz 600 Hz
17 600 Hz 静默 37 600 Hz 500 Hz 57 600 Hz 500 Hz
18 地球物理警报 静默 38 500 Hz 600 Hz 58 500 Hz 600 Hz
19 600 Hz 静默 39 600 Hz 500 Hz 59 静默 电台标识

半小时一次的电台标识广播

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一张1940年的WWV QSL卡片

WWV 每小时有两次电台标识广播，分别在 0 分和 30 分。标识原文如下：

National Institute of Standards and Technology time: this is Radio Station WWV, Fort Collins Colorado, broadcasting on internationally allocated standard carrier frequencies of 2.5, 5, 10, 15, and 20 megahertz, providing time of day, standard time interval, and other related information. Inquiries regarding these transmissions may be directed to the National Institute of Standards and Technology, Radio Station WWV, 2000 East County Road 58, Fort Collins, Colorado, 80524.

参考译文：

美国国家标准与技术研究院时间：这里是科罗拉多州柯林斯堡的 WWV 广播电台，使用 2.5、5、10、15 和 20 兆赫兹的国际分配标准载波频率进行广播，提供一天的时间、标准时间间隔和其他相关信息。有关这些传输的问题，可直接向科罗拉多州柯林斯堡 2000 East County Road 58，WWV 广播站的国家标准与技术研究所（National Institute of Standards and Technology, Radio Station WWV, 2000 East County Road 58, Fort Collins, Colorado, 80524）咨询。

WWV 接受发送到电台 ID 中提到的地址的接收报告，并以 QSL 卡作为回复。

标准音频频率

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WWV 和 WWVH 在大多数分钟内会发射 44 秒的音频。它们从 1 秒钟的分钟标记后开始，一直持续到 45 秒钟后 WWVH 播报时间的开始。

偶数分钟（第 2 分钟除外）发送 500 赫兹，奇数分钟则为 600 赫兹。每秒有 40 毫秒的 “嘀 ”声中断。WWVH 与此类似，但交换了两个音调。这样更容易区分两个电台；每个电台之间的两个音调在 10 毫秒内排列相反。

WWV 还在每小时的第 2 分钟播放 440 Hz 音调，这是音乐中常用的音调（A440，即中音 C 上的 A 音），UTC 日的第一小时除外。由于 440 赫兹音调每小时只传送一次，因此许多图表记录器可以使用该音调来标记一天中的每一小时，同样，每天省略一次 440 赫兹音调也可以用来标记每二十四小时。WWVH 在每小时的第 1 分钟发射相同的音调。

WWV 或 WWVH 的语音播报期间均不发送提示音；后者会导致 WWV 在每小时的第 43 分钟至第 51 分钟（含）以及第 29 分钟至第 59 分钟期间不发送提示音。[37] 同样，WWVH 在 0、8、9、10、14 至 19 和 30 分钟内也不发送任何音调。

音频音调和其他语音播报以 50% 调制（-3 dBc）发送。[9]

数字时间码

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此外，还使用数字时间码连续传送一天的时间，无线电控制的时钟可对其进行解读。时间码使用主信号的 100 赫兹副载波。也就是说，它是在其他调幅音频信号中额外添加的一个 100 赫兹的低电平音调。

该编码与 IRIG H 时间编码和 WWVB 发送的时间编码相似，框架也相同，但编码的各个字段重新排列，并以最小有效位先发送。与 IRIG 时间码一样，传输的时间是分钟开始的时间。与 IRIG 时间码一样，数字数据（分、时、年和年的最后两位数）也以二进制编码十进制（BCD）格式发送，而不是简单的二进制整数： 每个十进制数字以两个、三个或四个比特的形式发送（取决于其可能的取值范围）。

位编码

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100 Hz 副载波以-15 dBc（18%调制）的振幅传输，从秒钟开始的 30 毫秒处开始（前 30 毫秒为秒刻度保留），然后在秒钟内的三个时间点之一降低 15 dB（至-30 dBc，3%调制）。高振幅 100 Hz 副载波的持续时间编码一个数据位 0、一个数据位 1 或一个 “标记”，具体如下：

  • 如果子载波在秒后减少 800 毫秒，则表示出现了 “标记”。
  • 如果子载波在秒后 500 毫秒减小，则表示数据位值为 1。
  • 如果子载波在第二秒后减少 200 毫秒，则表示数据位值为零。

除第一秒（00 秒）外，每分钟的每一秒钟都会以这种方式发送一个位或标记。每分钟的第一秒是为分钟标记预留的，如前所述。

在上图中，红色和黄色条表示 100 Hz 副载波的存在，黄色代表强度较高的副载波（-15 dB，100% 调制），红色代表强度较低的副载波（-30 dB，100% 调制）。最宽的黄色条代表标记，最窄的代表数值为 0 的数据位，中间宽度的代表数值为 1 的数据位。

释义

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传输一个完整的时间码需要一分钟。大部分比特编码UTC 时间、年月日、世纪年，UT1 校正可达 ±0.7 秒。

与 WWVB 时间码一样，只传送年的十位数和个位数；与 WWVB 时间码不同的是，没有闰年的直接指示。因此，假定 00 年是闰年的接收机（在 2000 年是正确的）在 2100 年将是不正确的。另一方面，假定 00 年不是闰年的接收机将正确接收 2001 年至 2399 年的数据。

下表显示了每位的含义，其中 “Ex ”一栏是上例中的值。

WWV BCD 时间码
位 高 释义 Ex 位 高 释义 Ex 位 高 释义 Ex
:00 无 100 Hz（分钟标记） :20 1 小时

例如：21

1 :40 100 一年中的某天（续） 0
:01 0 未使用，始终为 0。 0 :21 2 0 :41 200 0
:02 DST1 今天 00:00Z 的夏令时状态

示例：00:00Z 无夏令时

0 :22 4 0 :42 0 未使用，始终为 0。 0
:03 LSW 月末闰秒 0 :23 8 0 :43 0 0
:04 1 年份个位

例如：9

1 :24 0 0 :44 0 0
:05 2 0 :25 10 0 :45 0 0
:06 4 0 :26 20 1 :46 0 0
:07 8 1 :27 0 未使用，始终为 0。 0 :47 0 0
:08 0 未使用，始终为 0。 0 :28 0 0 :48 0 0
:09 P1 标记 M :29 P3 标记 M :49 P5 标记 M
:10 1 分钟

例如：30

0 :30 1 一年中的日期

1=1月1日，

32=2月1日，以此类推。

例如：86

0 :50 + DUT1 符号（1=正） 1
:11 2 0 :31 2 1 :51 10 年份的十位

例如：0

0
:12 4 0 :32 4 1 :52 20 0
:13 8 0 :33 8 0 :53 40 0
:14 0 0 :34 0 0 :54 80 0
:15 10 1 :35 10 0 :55 DST2 今天 24:00 的夏令时状态

示例：今天 24:00 无夏令时

0
:16 20 1 :36 20 0 :56 0.1 DUT1 震级（0 至 0.7 秒）。

DUT1 = UT1−UTC。

例如：0.3 秒

1
:17 40 0 :37 40 0 :57 0.2 1
:18 0 未使用，始终为 0。 0 :38 80 1 :58 0.4 0
:19 P2 标记 M :39 P4 标记 M :59 P0 标记 M

所示示例对 2009 年第 86 天（3 月 27 日）21:30:00 UTC 进行了编码。DUT1 为 +0.3，因此 UT1 为 21:30:00.3。上一个 00:00 UTC (DST1=0) 时夏令时未生效，下一个 00:00 UTC (DST2=0) 时也不会生效。没有安排闰秒（LSW=0）。年日通常从 1（1 月 1 日）到 365（12 月 31 日），但在闰年，12 月 31 日将是第 366 天，第 86 天将是 3 月 26 日，而不是 3 月 27 日。

夏令时和闰秒

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时间码包含三个位，用于宣布夏令时（DST）的变化和即将到来的闰秒。

  • 位 :03 在计划以闰秒结束的月份开始时被设置。当闰秒发生时，该位清零。
  • 位 :55（DST2）在 DST 生效前的 UTC 午夜设置。它在标准时间恢复前的 UTC 午夜清零。
  • 位 :02（DST1）在 DST 生效后的 UTC 午夜设置，在标准时间恢复后的 UTC 午夜清零。

如果 DST1 和 DST2 位不同，则表示 DST 在当前 UTC 日期间的下一个当地时间 02:00 发生变化。在此之后的下一个当地时间 02:00 之前，这两个比特将保持一致。DST 比特的每次变化都发生在 00:00 UTC，因此美国本土将在 16:00（太平洋标准时间）至 20:00（东部标准时间）之间首次收到，具体取决于当地时区以及 DST 即将开始还是结束。因此，东部时区（UTC-5）的接收机必须在夏令时开始前 7 小时和夏令时结束前 6 小时内正确接收 “夏令时正在改变 ”的指示，才能在正确的时间改变本地时间显示。中央时区、山地时区和太平洋时区的接收器则分别需要提前 1 小时、2 小时和 3 小时接收到通知。

在闰秒期间，时间码中会传送一个二进制的零位；[47] 在这种情况下，分钟前不会有标记。

参见

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  • CHU，加拿大短波授时台
  • BPM，中华人民共和国短波授时台
  • HD2IOA，厄瓜多尔短波授时台
  • RWM，俄罗斯短波授时台
NIST标准时间标准频率发播台[48]
授时台 开始服务 终止服务 无线电频率 音频 音调 时间发播 时间信号 UT2校正 传播预测 地球物理警报
WWV 1923 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
WWVH 1948 ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔ ✔
WWVB 1963 ✔ ✔ ✔ ✔
WWVL 1963 1972 ✔

参考资料

[编辑]
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外部链接

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40°40′47″N 105°2′33″W / 40.67972°N 105.04250°W / 40.67972; -105.04250

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