SURF Time&Frequency (Pilot)

Nauwkeurig onderzoek doen

Wetenschappers die onderzoek doen, hebben mogelijk tijd en/of frequentie als variabele in hun onderzoek. Bijvoorbeeld wanneer een wetenschapper een meting per seconde doet. Of wanneer ze het universum bestuderen. Voor deze wetenschappers is het heel belangrijk dat hun tijd en/of frequentie heel nauwkeurig wordt gemeten, zodat hun onderzoeksresultaten betrouwbaar zijn.  

Wetenschappers en onderzoekscentra hebben dus heel nauwkeurige tijd- en frequentiesignalen nodig om hun onderzoeksgegevens zo waarheidsgetrouw als mogelijk te maken. Dit is belangrijk voor de integriteit van experimenten, communicatie, navigatie en tal van wetenschappelijke toepassingen. 

Traditioneel gezien wordt een gps-signaal gebruikt als de bron voor het tijdsignaal: via een gps-signaal weten we dus hoe laat het is. Maar voor sommige vormen van onderzoek is dit gps-signaal niet accuraat genoeg (+/- 10 ns). Ook is niet overal gps-signaal te ontvangen, bijvoorbeeld onder de grond, in een afgeschermd lab of tussen hoge gebouwen. Bovendien kunnen onderzoekers te maken krijgen met GPS-jamming, waardoor zij geen signalen ontvangen. Hierdoor is het gebruik van het gps-signaal als de bron voor de tijd niet altijd bruikbaar voor het doen van wetenschappelijk onderzoek.  

Tijd- en frequentiesignalen

In plaats van gps-signalen te gebruiken als bron voor de tijd, kunnen wetenschappers gebruik maken van tijd- en frequentiesignalen over glasvezel. Deze signalen zijn betrouwbaarder dan gps-signalen, bijvoorbeeld doordat ze niet gehinderd worden door hoge gebouwen.  

De bron van deze tijd- en frequentiesignalen is het Nationaal Metrologisch Instituut ‘VSL’ in Delft. Door middel van vier atoomklokken realiseert VSL de Nederlandse nationale standaardtijd. Deze precisietijd (UTC) en -frequentie (10 Mhz) kunnen dus zorgen voor meer nauwkeurige onderzoeksresultaten dan het gebruik van een gps-signaal. Door middel van geavanceerde netwerkapparatuur worden, via het SURF glasvezelnetwerk, deze precisietijd en -frequentie getransporteerd naar de onderzoekcentra. Hierdoor is het mogelijk om de tijd met een precisie van onder de nanoseconden (<1 ns) te ontvangen. Ter vergelijking: de tijd op jouw computer is precies op de milliseconden (<1,000,000 ns). Een stuk minder precies dus.  

Looptijd en doelen pilot

In 2018 heeft SURF de Time en Frequency Transfer (TFT)-technieken onderzocht. In 2021 is SURF gestart met het testen van de White Rabbit Technologie (lees meer hierover op de wiki). In 2023 is SURF begonnen met een pilot om TFT aan te bieden als standaarddienstverlening aan alle leden. In de pilot wordt gekeken hoe SURF, op basis van de eerdergenoemde White Rabbit Technologie, de TFT-technieken het best kan toevoegen aan het bestaande SURF-netwerk. 

De pilot heeft een looptijd van twee jaar waarin we de TFT-dienstverlening verder ontwikkelen. Dit doet SURF in samenwerking met het Nederlandse bedrijf OPNT, wat gespecialiseerd is in TFT-technieken. In het tweede kwartaal van 2023 zijn filters geïnstalleerd op het productienetwerk, zodat de eerste fase van de uitrol van het TFT-netwerk mogelijk was. Deze eerste fase, de aansluiting van Delft, Leiden, Amsterdam, Utrecht en Eindhoven is in de zomer van 2024 afgerond. Fase 2, de aansluiting van ASTRON in noordwest Nederland start in 2025.