PNT真的应该是TPN吗

为PNT建立有弹性的未来的重要性

全球定位系统（GPS）和其他全球导航卫星系统（GNSS）在国防和民用基础设施中发挥着关键作用。在许多应用中，GNSS 导航损失可能是灾难性的。失去制导的巡航导弹是灾难性的。在没有替代导航方法的情况下失去GNSS的自动驾驶汽车将不再是自主的。手机、互联网和能源分配是依赖GNSS时间的应用示例。系统的脆弱性已成为经济和国家安全问题。安全定位、导航和时间 （PNT） 解决方案旨在最大限度地减少 GNSS 漏洞的影响。几十年来，国防工业一直在该领域投入巨资。美国国土国防部发布了“弹性定位、导航和定时（PNT）一致性框架”，强调了依赖GNSS的“时间强化”民用基础设施系统的重要性。

时间在安全PNT中的作用

任何安全PNT解决方案的基石都是时间。首字母缩略词实际上应该重写为 TPN（时间、位置和导航）以强调其关键作用。为什么时间是三个功能中最重要的？PNT系统使用时间来计算位置。导航是从一个地方到另一个地方的一系列方向，同时跟踪位置随时间变化。

随着时间被确立为安全PNT的基石，了解时间在PNT系统的各个方面的作用是有帮助的。

PNT 核心：时间创建

PNT核心是PNT系统的中心定时位置，无论是GPS地面站还是通过光纤传输时间的国家计量实验室。原子钟的集合创造了一个稳定的时基。其中许多合奏都有助于通用协调时间 （UTC），这是世界各地使用的时间标准，由 589 个原子钟的加权平均值确定。
 

在Microchip，我们感到自豪的是，我们的5071A铯时钟初级频率标准是UTC的最大贡献者，来自356个国家的53个铯参考。我们的 67 个 MHM2020 和 MHM 2010 氢激射器也做出了贡献，是第二大贡献。这些时钟加起来占UTC集合中所有时钟的72%。

PNT传输：时间交付

PNT传输系统通过介质（例如，GPS系统中的微波信号）将时间从PNT核心发送到分配点。我们的太空级石英晶体振荡器和太空级原子钟在PNT系统的时间分布中发挥着关键作用，不仅通过保持时间，而且还通过提供发送和接收信号所需的稳定频率参考。然后，分发点将时间传输给最终用户。这些传输的测量经过时间用于计算最终用户的位置和时间。对于许多应用，然后使用网络时间协议 （NTP） 或精确时间协议 （PTP） 通过地面网络从 GNSS 系统到集中式节点的时间交付。我们的时间提供商® TP4100 PTP 网关时钟用于蜂窝网络。我们的SyncServer® S600时间服务器广泛部署在数据中心和其他企业客户中，而我们的GridTime™ 3000 GNSS时间服务器专门用于为电力行业分配时间。
 

PNT 弹性：时间倒流

安全 PNT 要求核心和最终用户之间的路径不仅精确准确，而且具有弹性且不受干扰。如果信号中断，PNT弹性通过本地振荡器（原子或石英）实现，这些振荡器旨在根据应用提供几分钟到几个月的替代时间源。我们的芯片级原子钟 （CSAC） 和真空微型晶体振荡器 （EMXO） 是用于电池操作的小尺寸低功耗解决方案，可提供几小时到一天的微秒精度，而我们的 4310B 铯参考器件可在 GNSS 拒绝期间提供数月的微秒精度。
 

PNT保证：时间防御

PNT防御保护最终用户的时间信号。PNT信号的两个主要威胁是干扰（信号阻塞）和欺骗（用包含虚假信息的信号替换PNT信号）。我们提供 AJ 定向天线以帮助防止干扰，我们的 BlueSky™ 技术硬件和软件提供先进的检测和保护，防止欺骗。

审核编辑：郭婷