Számítógépek belső órájának szinkronizálása
— külső GPS segítségével…
Bevezetés
A személyi számítógépek
évtizedek óta tartalmaznak egy belső kvarcórát (RTC),
amely a gép kikapcsolt állapotában is működőképes marad —
köszönhetően egy általában gombelem formátumú beépített
áramforrásnak. Az RTC pontossága lényegében a
kvarckristály gyártási szórásának (pontosságának)
függvénye. Amennyiben a kvarc névleges frekvenciájától
való eltérés magas, a számítógép órája napok, hetek
elteltével már számottevő eltérést mutathat a „valódi”
pontos időhöz képest. Az internet elterjedésének, ill.
azon belül az NTP-nek (network time protocol) köszönhetően
nagy előrelépés történt a személyi számítógépek saját
órájának pontosságát tekintve, ugyanis megfelelő
beállítások, ill. aktív internetkapcsolat esetén a PC-k
képesek a hálózaton lévő, atomóra pontosságú
referenciajelet biztosító szerverekhez automatikusan, vagy
manuálisan szinkronizálni a saját órájukat. (Megjegyzés: a
Windows operációs rendszer esetében a Microsoft a fentiek
ellenére sem garantál 2 másodpercnél pontosabb
időszinkront.)
Mikor létfontosságú a
pontosidő a rádióamatőr tevékenységben?
Normál esetben nincs
szerepe annak, hogy a PC-nk órája századmásodperces
pontosságú, vagy sem. Az utóbbi években viszont számos
olyan digitális rádióamatőr üzemmód jelent meg, és tett
szert nagy népszerűségre (FT8, JT9, JT65, JS8Call, stb.),
amelyeknél a hibamentes összeköttetéshez alapvető
szükségességű az, hogy az egyes állomások „szinkronban
járjanak”.
Otthoni rádiózásnál, vagy
olyan kitelepülésnél, ahol rendelkezésre áll
internetkapcsolat legegyszerűbb valamelyik NTP szerver
segítségével szinkronizálni a gépünket.
Csakhogy nincs mindenütt
WiFi, ill. mobilnet hozzáférés amellyel megoldható lenne
az időszinkron. Ilyen esetekben jöhet jól egy USB-s GPS
vevő, amely az aktuális földrajzi koordináta mellett
atomóra pontosságú időjelet is szolgáltat.
Hardver
Hála a kínai elektronikai
iparnak, milliószámra készülnek a különféle célú GPS
modulok, amelyek a tömegtermelés miatt árban is
megfizethetőek. Az elektronikai boltok kínálatában általában
„USB-s GPS” néven találhatóak meg azok a típusok, amelyek
közvetlenül a pc-re csatlakoztathatók. Formájuk
leggyakrabban pendrive-ra, vagy számítógépes egérre
hasonlít. Én az utóbbit választottam, mivel a kábel
segítségével rugalmasabban elhelyezhető, mint a közvetlenül
USB aljzatba dugható pendrive-szerű társai.
A fenti képen látható VK-162
típusszámú eszköz egy márkajelzés nélküli példány, az
alján mindössze egy „G-Mouse” felirat található.
Külön tápegységet nem igényel: a működtetéséhez szükséges
5 voltot az USB kábelen keresztül kapja. Állapotjelző LED
nem található rajta: a pillanatnyi státusza szoftverből
olvasható ki.
Ezt a kis kompakt GPS
vevőt 2024 tavaszán, hazai beszerzési forrásból 4647
Ft-ért lehet(ett) megvásárolni azonnali átvételi
lehetőséggel. A népszerű Aliexpress oldalon pontosan
ugyanennyiért kínálták, többhetes szállítási idővel,
gyakorlatilag nem érvényesíthető garanciával.
Telepítés
Az eszközt a PC-hez
csatlakoztatva Windows 10 alatt automatikusan megtörténik a
szükséges meghajtóprogramok telepítése. Amint az az alábbi
értesítőablakból látszik, ebben a példányban már az újabb, u-blox
7-es modul van beépítve:
Néhány másodperccel később
pedig a virtuális COM-port telepítése is megtörténik —
szintén automatikusan:
A saját laptopomon a „COM3”
jelű virtuális portot hozta létre az operációs rendszer a
GPS eszköz számára.
Szoftver
Miután a GPS vevő telepítése
sikerült, a következő lépés az adatok kiolvasásának
megoldása, ill. a gép belső órájának szinkronizálása.
Erre a BktTimeSync nevű ingyenes
alkalmazást választottam, amelyet egyébként egy olasz
rádióamatőr (IZ2BKT = Mauro) készített rádióamatőrök
részére. A szoftver NTP és GPS támogatással rendelkezik,
utóbbiak közül nemcsak az USB-s, hanem a Bluetooth-os, ill.
az RS-232-es porton csatlakozó GPS-eket is képes kezelni.
Telepítése a hivatalos
oldalról történt letöltése után a „tovább-tovább-O.K.”
módszerrel történik.
A programablakban az „Enable
NTP” négyzetből kivettem a pipát, mert a használat
során többször tapasztaltam, hogy a szoftver hajlamos
megfagyni, ha ez be van ikszelve, de élő internetkapcsolat
hiányában a program nem tudja elérni a beállított NTP
szervert. Amennyiben volt internetkapcsolat, a fagyást
egyszer sem tapasztaltam. A GPS beállításnál elegendő volt
csupán a „Serial Port” mező értékét a
megfelelőre állítani, a „baud”, „bit”, „stop”,
stb. mezőket változatlanul hagytam. Ezt követően a
programablak alján található „Sync Now” gombra
kattintva azonnal megtörtént az időszinkronizáció, ill. a
program azt is megjeleníti, hogy mennyi volt az eltérés a
GPS által szolgáltatott pontos idő és a számítógép belső
órája között.
Sikeres szinkron esetén tehát az alábbihoz hasonló képernyőképet fogunk látni:
Az általam sárgával kiemelt
adatok a földrajzi koordináta mellett a magasságot
(Altitude), valamint a rádióamatőr gyakorlatban használt QTH
lokátor értékét jelzik. A sikeres óraszinkronizáció
tényéről az alsó státuszablakban szereplő üzenet („Time was
successfully synchronized using GPS receiver”) tájékoztat,
alatta pedig a helyi és a GPS által szolgáltatott idő közti
különbség olvasható (a fenti képernyőképen zöld színnel
kiemelve).
2024.03.28.-04.01.