守护国家时间安全:我国高精度地基授时系统正式进入试运行
当我们刷手机、转账交易、电网调度、5G基站通信时,背后都离不开一套看不见的“时间基准”。长久以来,卫星是大家最熟悉的授时来源,但卫星信号容易受到干扰、欺骗,一旦信号异常,金融、电力、通信等关键行业就会面临风险。2026年10月17日,在西安中科院国家授时中心,国家“十三五”重大科技基础设施——高精度地基授时系统正式启动试运行,为我国打造了一套独立于卫星的“时间备份方案”,筑牢国家时间安全的地基。
关键词:授时、对时、校时
很多人会问:我们已经有北斗卫星,为什么还要花大力气建设地基授时系统?
卫星授时依靠天上的卫星向下广播时间信号,优势是覆盖广,但是它的短板同样突出。卫星信号穿过大气层到达地面,信号微弱,很容易被干扰、屏蔽甚至伪造。一旦卫星授时服务受到影响,金融交易时间错乱、电网同步失效、通信基站瘫痪,整个社会关键基础设施运行都会受冲击。
高精度地基授时系统,就是我国授时体系的“B计划”。它不依赖天上卫星,依靠地面台站与光纤网络传递标准时间,和北斗等星基授时互为备份、互相增强,构建起“空-地一体化”的国家授时体系,保障极端条件下国家时间服务不中断。
这套系统融合了增强型罗兰长波无线授时与光纤授时两条技术路线,一“无线”一“有线”,互相配合,实现全国国土范围的高精度授时覆盖。
系统搭建起总长2.5万公里的光纤时频传递骨干网,遍布全国334个传输节点,利用现有通信光纤来传递标准时间信号。
如果互联网是传输数据的高速公路,光纤授时网络就是专门传输时间的“时间高速路”。光纤隔绝外界电磁干扰,时间传递精度可达皮秒级别(1皮秒等于一万亿分之一秒),精度优于卫星授时,能够为大城市、重点机构提供超高精度的有线时间服务,适合金融中心、大型通信枢纽、科研实验室使用。
在我国西部,甘肃敦煌、新疆库尔勒、西藏那曲,三座增强型长波授时台拔地而起,再搭配全国175个差分基准站,实现长波授时信号全国土覆盖。
长波无线电信号穿透能力强,不受云层、楼宇遮挡影响,抗干扰能力强。即使光纤网络发生故障,也可以依靠长波无线电,向广袤国土广播标准时间。差分基准站进一步修正信号误差,把长波授时精度提升到百纳秒级别,多项核心技术指标达到国际**水平。
简单来说:光纤授时主打“超高精度”,长波授时主打“广覆盖、抗干扰”,二者结合,兼顾精度与可靠性。
地基授时系统看不见摸不着,却深度融入国计民生方方面面:
1. 金融交易:证券、银行高频交易对时间同步要求**,精确的时间戳保障每一笔交易顺序准确,避免时间错乱带来交易纠纷。
2. 电力电网:智能电网跨省调度,需要全网设备时间高度对齐,时间不同步会造成电网故障,地基授时为电网提供弹性时间保障。
3. 通信网络:5G、未来6G通信,海量基站之间必须严格时间同步,才能保障通话、上网流畅稳定。
4. 重大科技工程:深空探测、前沿物理实验,需要**精密的时间基准,地基授时系统为科研提供稳定的实验平台。
5. 应急备份:当卫星信号被干扰时,这套地基系统可以顶上,保证关键基础设施不停摆,守住国家时间安全底线。
高精度地基授时系统2021年正式开工建设,历经数年攻坚克难,如今正式迈入试运行阶段。在西安召开的授时技术发展战略研讨会上,来自全国科研院所、高校、企业150余位专家,围绕时间频率技术攻关、星地一体化授时体系建设展开研讨,凝聚行业发展共识。
国家授时中心主任张首刚表示,试运行只是新起点。未来,这套地基授时系统将和北斗卫星授时、空间站时频系统协同,加快建成空天地一体化国家授时大体系,牢牢掌握时间频率领域科技主动权,为高水平科技自立自强提供坚实支撑。
时间,不只是钟表上的数字,更是现代社会正常运转的底层基石。高精度地基授时系统,就是守护我们国家时间安全的“国之重器”。








