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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Zeit: Kleinste Einheiten mit großen Auswirkungen |
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| | | Im Nanosekunden-Takt synchronisierte Uhren sind kein rein akademischer Wettlauf mehr. Mit dem Einsatz von Satellitennavigation machen sich Nanosekunden-Fehler auch im täglichen Leben bemerkbar. |
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Bei der Verrechnung von GPS-Daten führt eine Abweichung von nur zehn Nanosekunden - eine Nanosekunde ist der Milliardste Teil einer Sekunde oder 0,000000001 Sekunden - zu einem Fehler von drei Metern. Von Montag bis Mittwoch tagen die wissenschaftlichen "Hüter der Zeit" auf Einladung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) in Wien.
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Konferenz zum "Precision Time Protocol"
Im Mittelpunkt des "International IEEE Symposium on Precision Clock Synchronisation für Measurement, Control and Communication" steht die Norm IEEE1588, welche das "Precision Time Protocol" (PTP) einsetzt, erklärte dazu Georg Gaderer von der Forschungsstelle für Integrierte Sensorsysteme der ÖAW im Gespräch mit der APA. Dieses Synchronisierungsprotokoll werde vor allem für kurze Distanzen eingesetzt, etwa für lokale Netzwerke. Das Protokoll wird seit 2001 eingesetzt, derzeit arbeiten die Experten an der Version 2. |
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 Details zur Konferenz |
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Genauigkeit von rund 100 Nanosekunden |
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Derzeit erreichen die Experten im technischen Maßstab eine Genauigkeit von rund 100 Nanosekunden, doch in den Labors der Wissenschafter geht es bereits um einzelne Nanosekunden. Durch die Berechnung von Funklaufzeiten wird es damit beispielsweise möglich, die Position von Usern in drahtlosen Netzwerken - Notebooks mit W-LAN - Meter-genau zu bestimmen.
So kann etwa kontrolliert werden, ob bei einer Prüfung geschummelt wird, indem sich ein Kandidat verbotene Infos über das Internet holt. Heute muss dazu etwa das Funk-Netzwerk gestört werden.
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Auch bei Steuerung von Maschinen wichtig |
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Aber nicht nur in der Telekommunikation werden exakt synchronisierte Uhren gebraucht, sondern mittlerweile auch in vielen Bereichen der Industrie. Beispielsweise in der Papierherstellung laufen in einer Halle viele Walzen, die exakt die gleiche Geschwindigkeit haben müssen, damit es nicht zu Problemen kommt. Auch dabei müssen die Steuerungen und die inneren Uhren sehr genau abgeglichen werden.
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Synchronisation über Internet |
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Auch dabei kommt immer mehr die drahtlose Datenübermittlung zum Tagen, was die Sache anfällig auch für Hacker macht. Wie auch beim Schummeln in Prüfungsräumen wird es in Zukunft möglich sein, einen von außen in das System eindringenden Hacker über die Laufzeiten von Funksignalen zu lokalisieren und unschädlich zu machen.
Eine deutlich höhere Ungenauigkeit muss man in Kauf nehmen, wenn man zwei Zeitnehmer über das Internet synchronisieren möchte. Das dafür eingesetzte Protokoll "NTP" erlaubt eine Genauigkeit von rund 50 Millisekunden.
[science.ORF.at/APA, 28.9.07]
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01.01.2010 |
