北京時間7月10日04時58分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號甲運(yùn)載火箭，成功發(fā)射北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)第32顆。該北斗衛(wèi)星作為北斗二號衛(wèi)星的“替補(bǔ)”星，屬傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星入軌并完成在軌測試后，將接入北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)除了導(dǎo)航定位服務(wù)，還有一個重要的功能就是，授時。

說到授時，好多人都表示不知道這玩意是干啥的，都覺得離自己生活很遠(yuǎn)，其實(shí)在現(xiàn)在社會沒有什么比時間更重要了。授時網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是每個國家的重中之重，特別是像中國這種地域遼闊的國家，時間統(tǒng)一具有非常重要的意義。

看過肖恩·康納利的《偷天陷阱》么，兩個大盜就是利用兩地時間不統(tǒng)一來竊取巨款的，所以啊，時間真的就是金錢啊，各個國家都不惜重金打造自己的時間統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。

我們國家在西安設(shè)有中國科學(xué)院國家授時中心，北京時間通過各種授時手段發(fā)出，主要使用的有：互聯(lián)網(wǎng)授時，短波授時（BPM），長波授時（BPL），還有就是咱們的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)授時。

中國科學(xué)院國家授時中心

互聯(lián)網(wǎng)授時，能夠達(dá)到一秒以上的精度，平時看的智能手機(jī)上時間就是這么來的，獲取方便，但是精度太低，只能滿足日常使用；短波授時，能夠達(dá)到1ms精度，精度算是一般吧，還需要使用短波接收設(shè)備，配短波電臺和接收天線；長波授時，能達(dá)到1us精度，精度較高了，但是這玩意天線太大，功率太高，主要是船上用的，或者，你得專門給它修個房子……

相比于比這些手段，使用北斗衛(wèi)星授時效果如何呢：首先看精度，北斗授時設(shè)備能夠達(dá)到10ns以上的精度，在常用的無線授時手段里算是很高的了，可以直接應(yīng)用到各種精密操作場景；同時，由于接收機(jī)天線長度與波長成正比，短波波長10-100m，長波波長1000m以上，北斗導(dǎo)航衛(wèi)星信號波長在0.2m左右，所以它的接收天線才能做到厘米級的尺寸，放進(jìn)你的手機(jī)里。一般授時用蘑菇頭天線加上防雨天線罩直徑也就10cm左右。

因此北斗接收機(jī)在體積、功耗上都遠(yuǎn)小于短波設(shè)備和長波設(shè)備，兼具高精度和小體積，易安裝的特點(diǎn)，在花費(fèi)上價格也要遠(yuǎn)低于長波授時設(shè)備，但精度卻高了兩個數(shù)量級。

這就好像智能手機(jī)與大哥大比，比你輕，比你好用，還比你便宜?？梢哉f衛(wèi)星授時的出現(xiàn)給各個需要精密時間的領(lǐng)域都帶來了質(zhì)的飛躍，讓我們終于有了小型化、高精度、易安裝而又廉價的時間源。

現(xiàn)在北斗授時已經(jīng)服務(wù)于金融、電力、大型工程等領(lǐng)域，金融能理解了吧，電力是怎么回事，這還不簡單，少收北京城一毫秒的電費(fèi)是多少錢？？？

開個玩笑，這并不是主要作用，重點(diǎn)是安全、安全、安全，重要的事情說三遍，電力網(wǎng)絡(luò)是個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，里邊有各種需要做動作的繼電保護(hù)裝置、自動化裝置、安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)(EMS)和生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)等，如果沒有統(tǒng)一的時間基準(zhǔn)，一旦動作不同步，很容易發(fā)生電網(wǎng)事故，事實(shí)上各國也都有過，加上中國的電網(wǎng)跨地域，覆蓋廣，系統(tǒng)更加龐大，精確授時就顯得尤為重要了。

在用上北斗之前，我國的電力授時是完全依賴美國GPS、俄羅斯GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的，導(dǎo)致其存在巨大的安全隱患，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行?，F(xiàn)在有了北斗授時，結(jié)束了我國電力運(yùn)行時間完全依賴美國GPS全球定位系統(tǒng)的歷史，使得以往缺乏安全保障的“美國授時”變?yōu)椤爸袊跁r”。像我們生產(chǎn)的電力授時產(chǎn)品，能夠達(dá)到ns級別的授時精度，完全不輸GPS的。

想想波及美國東北部、加拿大南部持續(xù)幾十個小時的北美大規(guī)模停電事故，想想三哥動不動就沒電，一年電網(wǎng)都不知道能故障多少次，再想想你有多久沒經(jīng)歷過突發(fā)停電了？我國的電網(wǎng)可稱得上是同等規(guī)模電網(wǎng)系統(tǒng)中最為穩(wěn)定安全了，在保障電網(wǎng)系統(tǒng)安全運(yùn)行上，北斗授時功不可沒。

即便不是高精度授時專用的北斗接收機(jī)，達(dá)到1μs以上的精度還是很隨意的。1ns是十的負(fù)九次方秒，1μs是十的負(fù)六次方秒，人類的反應(yīng)速度才是0.1s，我們要這么高的精度有啥用呢？

例如，中國那么多基建項目，架橋，修路什么的，在大橋合攏或者在海底鋪沉管的時候，都需要很多臺工程機(jī)械配合，比如讓一段100米長的沉管向北平移1米，怎么實(shí)施呢，可能是有四五臺起重機(jī)一起合作，那么問題來了，怎么才能讓它們一起行動呢？在對講機(jī)里喊“1、2、3，預(yù)備，起！”那肯定是不行的，怎么也得對個表吧，比如設(shè)定各機(jī)都是在1:00:30開始移動。如果都用的各自計算機(jī)從互聯(lián)網(wǎng)獲取時間，那么這幾臺起重機(jī)的所謂“同時”行動就存在±1秒的差距，比用對講機(jī)是強(qiáng)了不少，然而遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用。使用北斗授時就不一樣了，各分機(jī)之間的時間精度差距降低至納秒的級別，這樣的“同步”精度，甚至比你用長電纜把他們一個個連起來搞所謂“同步控制”的電信號傳輸延時還要小的多，這才是“真·同步”?？雌饋硎歉鞲筛鞯模l都沒搭理誰，其實(shí)卻是“心有靈犀”，動作做到分毫不差。

各個跨海大橋、海底隧道建設(shè)現(xiàn)場，動輒上千米的作業(yè)面，時間上差上一點(diǎn)，那就真是失之毫厘謬以千里，所以北斗授時意義相當(dāng)重大，你可能不會直接使用到，但是它一直在保障你的生活。