中国主要守时机构与中国的原子钟

zds1210

一楼为国际时介绍及我国主要守时机构

　　时间频率广泛应用于科学研究、国民经济建设和国防安全，同时影响着人们日常生活的各个方面。在科学研究中，时间和频率的精密测量是物理学、天文学、自动控制、地球物理，甚至生命科学研究不可或缺的支撑。在国民经济建设中，众多基础产业，如交通运输，能源电力、金融、通讯、网络、计算机等都高度依赖于时间的准确测量；在国防安全建设中，卫星导航定位、航空航天、信息化作战、精确打击，精密时频的测量，在决定战争胜负中发挥了不可替代的作用。

　　从 1972 年起，国际上采用协调世界时（UTC）作为全球统一的时间。国际计量局（BIPM）负责组织国际原子时（TAI）合作，将分布在全球约 80 个时间频率实验室的400 多台原子钟加权平均，经基准钟驾驭及闰秒后产生 UTC，发布至参与国际原子时合作的时间频率实验室，各实验室将其保持的协调世界时物理时UTC(k)传递到用时部门，从而实现全球时间的统一。

　　美国参加国际原子时合作的单位是美国国家标准与技术研究院（NIST）和美国海军天文台（USNO）。美国国家标准与技术研究院保持本地协调时 UTC(NIST)，作为美国法定时间标准（Civil Time）。美国海军天文台保持 UTC(USNO)，作为美国军用时间标准（Military Time）。两大守时机构互为补充，UTC(NIST)面向国家应用，UTC(USNO)为美军提供时统支撑。

　　2018 年 12 月，美国总统特朗普签署了美国海岸警卫队授权法案，要求美国交通部在两年内建立地面备用授时系统，确保在 GPS 信号被破坏、被干扰的不可用情况下，继续为军事和民用用户提供不降级的授时信号。

　　1993 年 4 月颁布的《俄罗斯计量法》规定，通过国家时间频率及地球定位参数确定服务中心协调实现各地区、各部门的合作，从而保证时间频率测量及地球转动参数的统一。2001 年 3 月颁布的《俄罗斯国家时间频率及地球定位参数确定条例》规定，国家物理技术和无线电工程计量研究院(National Research Institute for Physical-Technical and RadioEngineering Measurements)时间频率处负责建立与保持俄罗斯国家时标 UTC(SU)及标准频率。UTC(SU)是俄罗斯境内包括 GLONASS、空间地面通信及电视等传递和发播时间频率信号的唯一标准。

　　德国政府规定，德国联邦物理技术研究院（PTB）保持的 UTC(PTB)为德国标准时间，负责整个德国的时间发布任务，监督德国超过 60 个经过认证的时间频率校准实验室。通过无线电波、网络、电话授时等进行标准时间发播。其中长波授时 DCF77 不仅覆盖德国本土，而且覆盖整个西欧、南欧及非洲北部，服务超过 1 亿个设备。德国联邦物理技术研究院为欧洲航天局（ESA）服务，给伽利略时标及大地勘测提供时间比对服务。

　　我国现有四家主要守时机构，分别是中国计量科学研究院（NIM）、中国科学院国家授时中心（NTSC）、北京卫星导航中心（BSNC）、北京无线电计量测试研究所（BIRM）。国内整体守时资源初具规模，溯源比对链路冗余互备，时间保持能力达到国际先进水平。为保持中国标准时间的独立性、准确性、稳定性，长期以来四家守时机构积极推进资源整合，积累了丰富的工程实践经验，但仍需进一步规范协调中国标准时间产生过程中涉及的数据、流程和方法等相关工作。

    　北京无线电计量测试研究所（BIRM，全称 Beijing Institute of Radio Metrology and Measurement）是中国航天科工集团二院下属的国家级计量测试研究机构，创建于1957年12月5日，是中国最早建立的计量测试研究所之一。BIRM是以计量测试技术为总体，以溯源性研究为主线的国防技术基础研究所。BIRM在以下领域具有国内领先甚至唯一的地位——频率控制技术：国内唯一具有从晶体元器件、频率源、原子频标到时频测量的完整技术配套体系的研究所；原子钟研制：国内唯一同时开展氢原子钟、铷原子钟、铯原子钟三种原子钟研制的单位。BIRM是中国四大主要守时机构之一，与中国计量科学研究院（NIM）、中国科学院国家授时中心（NTSC）、北京卫星导航中心（BSNC）共同组成中国综合原子时TA(JATC)系统。其保持的UTC(BIRM)时间基准与UTC的时间偏差保持在±5ns以内。

　　北京卫星导航中心（BSNC）是中国四大主要守时机构之一，位于北京市海淀区北清路22号。该中心在北斗卫星导航系统中承担核心职能，主要负责维持和管理北斗卫星系统的北斗时间（BDT）。核心职能——1.时间基准维持：BSNC建立并维持协调世界时的本地实现 UTC(BSNC)，这是北斗卫星导航系统时间的溯源基准。北斗卫星导航系统直接向UTC(BSNC)溯源，并向全球用户发播该标准时间。2. 北斗时间系统管理：负责北斗卫星导航系统时间（BDT）的建立与维护；通过数字锁相环驾驭算法，将自由的北斗时间与UTC(BSNC)进行同步；管理主控站主钟，实现北斗时间的物理实现（BDT(MC)）3. 高精度时间传：开展北斗授时和站间共视时间传递性能分析；实现标准频率信号的光纤传输，与中国计量科学研究院（NIM）等机构建立高稳定度频率比对链路;；北斗双频共视时间传递精度优于2纳秒。4. 前沿技术研究：BSNC还开展基于光钟的守时试验研究，曾利用钙离子光钟实现160天连续全自主守时。

　　这里特别说明一下，国家法定授时机关是国家授时中心，但频率和秒的基准却是由中国计量院维持和保持，两家都参与了国际原子时和协调时合作，并参与了国际时的驾驭（即校准）。北京卫星导航中心主要是维持和管理北斗卫星系统的北斗时间。北京无线电计量测试研究所(BIRM)原子钟方面全国领先。

　　各位高手，请大家帮我找一下，国内这两家权威的守时机械，北京卫星导航中心（BSNC）、北京无线电计量测试研究所（BIRM），有没有提供网络授时ntp服务，他们的ntp服务器网址是多少？先谢谢大家了。

zds1210

二楼为我国光钟的发展情况

我国光钟首次实现对国际原子时的驾驭

国家授时中心频标室  2026-02-12

　　2026年2月11日，国际权度局（BIPM）发布最新一期《时间公报》（Circular T 457），中国科学院国家授时中心自主研制的锶光钟NTSC-Sr2，被用作次级基准校准国际原子时（TAI）的准确性，并首次实现了我国光钟对国际原子时的驾驭【1】。

　　2026年2月11日，国际权度局官网发布的各国铯喷泉基准钟、铷喷泉钟和光钟作为基准和次级基准参与国际原子时（TAI）情况。图中，黑点代表该原子钟向国际权度局提供了数据，彩色点代表该原子钟当月作为基准对国际原子时进行了驾驭。NTSC-Sr2和NIM-Sr1分别是中国科学院国家授时中心和中国计量科学院研制的锶光钟名称。

　　国际原子时（TAI）是由国际权度局（BIPM）负责计算的原子时，每月发布一次，作为参考用于校准各国或地区标准时间，以实现全世界时间的统一。它是每天通过卫星比对不同国家或地区连续不间断运行400余台的守时钟，加权计算得到稳定的自由原子时数据，再通过现行的铯喷泉基准钟，以及次级基准钟铷喷泉钟和光钟进行校准，形成既准确又稳定的原子时数据。

　　基于现行的时间单位“秒”定义，目前的基准钟主要是铯喷泉钟。中国科学院国家授时中心和中国计量科学研究院研制的铯喷泉钟均作为基准钟校准国际原子时。

　　光钟的性能比铯喷泉钟高两个量级以上。国际权度局制定了基于光钟的 “秒”定义变更路线图，计划2030年后实施，同时对光钟的性能提出严格要求。国家授时中心锶光钟研究团队历经十余年科技攻关，研制的锶光钟NTSC-Sr2，其频率稳定度与不确定度均优于2×10⁻¹⁸【2】，性能国际先进，是我国首台性能满足“秒”定义变更的光钟。

　　国际权度局有专门的专家团队对基准钟和次基准钟进行评估认可。国家授时中心和中国计量科学研究院的锶光钟均通过了认可，并提供了数据，国家授时中心研制的锶光钟上月实现了我国光钟首次对国际原子时的驾驭。此前，仅有美国、英国、法国和日本等少数国家的光钟用于国际原子时驾驭。

　　我国光钟对国际原子时的首次驾驭，标志着我国已经掌握了从高性能光钟自主研制到实际驾驭国际原子时（TAI）全链条能力，中国的光钟研制和应用已进入国际“第一梯队”，标志着中国在国际标准时间产生体系中从“参与者”到“决策者”的跨越。另外，国家授时中心负责研制国际首台空间光钟已入轨空间站。

　　国家授时中心担负着国家标准时间（北京时间）的产生和发播使命，不同手段的授时服务支撑着经济社会运行，保障着国家安全。目前北京时间自主可控，准确度国际第一。光钟，不仅应用于标准时间产生系统，保证北京时间始终自主可控和性能先进，而且还将应用于诸多重大工程系统，提升性能并衍生新的功能，服务国家战略。

 【1】国际权度局（BIPM）官网发布的铯喷泉基准钟、铷喷泉钟和光钟参与国际原子时（TAI）的情况https://webtai.bipm.org/database/show_psfs.html

【2】NTSC SrII optical lattice clock with uncertainty of 2×10-18,  Metrologia62035007,2025

我国实现光钟驾驭国际标准时间“零”的突破

2026-03-04中国计量院发布

　　近期，中国计量科学研究院（以下简称“中国计量院”）研制的锶原子光晶格钟NIM-Sr1，正式获准驾驭国际标准时间，实现了我国光钟参与驾驭国际标准时间“零”的突破。这是我国光钟研究进程中的里程碑式节点，将引领我国更多光钟参与校准国际标准时间，全面提升我国在国际时间频率研究领域的影响力。

　　国际标准时间是由分布于全球各地的守时机构联合产生的，由国际上最精准的基准原子钟来校准。目前用来产生“秒”的铯原子钟性能相当于几亿年不差一秒，而最新研制的光钟可以达到几十亿年到上百亿年不差一秒，即将取代铯原子钟来重新定义时间计量单位“秒”，并用于校准国际标准时间，从而提升国际标准时间的准确度。

　　据悉，国际计量局在第454期国际时间频率公报中发布了中国计量院研制的锶原子光晶格钟NIM-Sr1的校准数据，表明这台光钟通过了国际时间频率咨询委员会专家组的严格审核。此次一同通过国际时间频率咨询委员会专家组审核的还有中国计量院研制的新型铯原子喷泉钟NIM6，其不确定度指标达到铯原子基准钟国际顶尖水平。继铯原子喷泉钟NIM5于2014年获准参与驾驭国际标准时间后，此次NIM-Sr1和NIM6获准驾驭国际标准时间，使得中国计量院参与驾驭国际标准时间的基准钟实现了从“单核牵引”到“三擎驱动”的重大跨越，标志着我国在国际时间频率基准研究领域稳居全球第一梯队。这三台基准钟既能在平时通过参与国际原子时合作体现中国的大国担当，又能在特殊时期独立自主地校准中国标准时间，保障我国时间频率体系安全可控，支撑量子科技和量子产业的稳健发展。

（文：林弋戈  图：新闻中心）

zds1210

三楼为我国铯原子基准钟的发展情况

微波频率标准（喷泉钟）实验室

中国计量院

　　“时间”是目前准确度最高、应用最广的物理量，时间单位“秒”是国际单位制7个基本单位中最准确和最基础的，同时在卫星导航、通信、金融贸易中有着重要的应用。目前，秒是定义在铯原子基态能级跃迁频率上，铯原子喷泉钟是复现秒定义的实验装置。微波频率标准实验室的主要职责是研制、维护和运行铯原子喷泉钟复现秒长。目前的NIM5喷泉钟是国家秒长计量基准，B类不确定度达到0.9E-15，自2014年起开始向国际计量局报数，参与驾驭产生国际原子时，并于2016年获国家科技进步一等奖。NIM6铯喷泉钟初步评定B类不确定度达到0.6E-15，且有望进一步提高并达到世界领先水平。本实验室还从事时频新技术的研究,包括超稳微波源，提升喷泉钟的稳定度，以及光纤高精度微波频率传递，通过光纤链路为科研、*和经济发展提供时间频率溯源支持。

我院成功研制出铯原子喷泉基准钟（NIM6）

中国计量院2019年12月25日

　　我院攻克了冷原子制备、冷却和探测、超稳微波产生、时标驾驭等关键技术，成功研制出铯原子喷泉基准钟（NIM6）、超稳微波源等。NIM6频率不确定度优于5.8E-16，相当于5400万年不差1秒；项目成果为北京卫星导航中心时间频率系统标准时标的产生、保持、改进和比对提供计量支撑，进一步确立了计量院在中国时间频率研究领域的地位和作用。中国科学院武汉物理与数学研究所的两台可搬运钙离子光钟、上海光机所和华力创通的两台铷原子喷泉钟分别搬到计量院进行频率测量和比对。北京大学等多家单位的国产化小铯钟搬运到计量院进行比测。为建设我国独立自主、准确可靠的时间频率体系具有重要意义。

国家授时中心研制的铯原子喷泉钟获得许可作为基准钟校准国际标准时间

国家授时中心守时室、频标室   发布时间：2024-04-28

　　近日，国际计量局（BIPM）的Circular T 435公报公布了铯原子喷泉钟（编号NTSC-CsF2）连续18个月的频率数据，标志着中国科学院国家授时中心（简称国家授时中心）自主研制的铯原子喷泉钟被认可参与校准国际标准时间（协调世界时UTC），开始驾驭国际原子时（TAI）。

国际原子时（TAI）是以国际单位制（SI）“秒”为时间单位的积分时间标尺，通过“闰秒”调整形成国际标准时间—协调世界时（UTC）。时间单位“秒”定义以“铯原子（133Cs）在无干扰时，基态超精细能级之间的跃迁频率，即固定数值9192631770 Hz”为常数定义的。目前，铯原子喷泉钟是复现这一定义的基准装置。国际权度局（BIPM）应用代表不同国家和地区的88守时实验室运行的，600多台守时型原子钟每天通过国际比对和计算，产生连续稳定的自由原子时，再经过分布在不同国家的约10台铯喷泉基准钟定期标校后，形成连续稳定准确的国际原子时（TAI）计算数值（纸面时间），常规滞后7天（初算）或1个月（精算）以公报（Circular T）形式公布，用于校准各守时实验室保持的国家或地区标准时间。

　　依据公报，目前作为基准用于国际原子时校准的铯喷泉钟的频率不确定度分布在1.1E-16~1.4E-15之间。

　　国家授时中心张首刚研究员课题组围绕运行可靠、性能优异的铯原子喷泉钟基准钟实现，连续攻关近20年，测量研究了13项影响喷泉钟频率变化的物理和技术问题，实现了频率稳定度2.1×10-13τ-1/2（高原子密度），频率不确定度为4.3×10-16的铯原子喷泉钟装置NTSC-CsF2。为了测试验证铯原子喷泉钟频率性能，课题组通过全球卫星导航系统（GNSS）比对链路，在2022年8月至2023年3月期间，NTSC-CsF2与其他校准国际原子时的基准钟进行了8个月比对测量，结果表明课题组独立评定的频率不确定度4.3E-16科学合理。这一结果发表于国际计量局主办的期刊《Metrologia》（60 (2023) 065012）。

　　2023年12月，国家授时中心守时实验室和量子频标实验室相关人员一起向国际计量局时间频率咨询委员会频率基准及二级基准工作组（CCTF WG PSFS）提出参与国际原子时驾驭工作的书面申请。工作组对铯原子喷泉钟NTSC-CsF2的运行状态、性能指标和比对结果开展了多轮讨论和评估。2024年3月，工作组全体成员一致同意NTSC-CsF2参与驾驭国际原子时。

　　国家授时中心应用了国产氢钟，自身研制的光抽运小铯钟、铷喷泉守时钟、铯喷泉基准钟以及世界时测量系统，能够自主地产生国家标准时间UTC（NTSC），即北京时间。铯喷泉基准钟NTSC-CsF2作为基准在国家守时系统的应用，确保了国家标准时间无需使用滞后的国际比对数据，以及特殊情况缺乏国际比对的情形下，仍能保证国家标准时间的准确性，意义重大。NTSC-CsF2获许参与国际标准时间日常校准，彰显了中国的国际贡献和影响。

ebaqiang

谢谢楼主分享

无所适从

不明觉厉

undola

守时 ？   授时

tiggy

从科学的角度这个东西有用，但对于个人而言感觉好像又没那么有用。

yyz2191958

谢 谢 分 享

wangfang1126

谢谢分享

1e3e

谢谢分享

a66

了解了

小灰猪

谢谢分享

ILOVEQQ

謝謝分享，非常感謝您！有人默默的為我們努力中。

清晨散步

感谢楼主分享。

slc1234

谢谢分享！！！

zds1210

亲们，我国参考驾驭国际时的原子钟达到了5台，国家授时中心2台，中国计量院3台，非常牛啊。牛起来。

zds1210

　各位高手，请大家帮我找一下，国内这两家权威的守时机械，北京卫星导航中心（BSNC）、北京无线电计量测试研究所（BIRM），有没有提供网络授时ntp服务，他们的ntp服务器网址是多少？先谢谢大家了。

gah99sw

国家机密，打仗起来怎么办？不要给间谍讲的这么仔细。授时中心，写文章的是个机器人？

2011role

守时？？不是 授时吗？

smile_z

感谢分享

wssln

感谢分享

bg888

不搞科研不需要太准哈

fcspring

谢谢楼主分享

zds1210

最近两大权威授时机构的ntp服务器又出问题了，估计又被人攻击了。

cdf200

谢谢分享

sjp060305

看起来很不错哦，收藏之~~~ 谢谢LZ啦！！！