您可能想知道，GPS接收器如何利用远距离卫星发出的微弱的电磁信号来确定其位置在几米（甚至几厘米）内？这是因为它们是出色的计时设备，可以根据卫星信号从轨道到达它们所需的时间来确定其位置。

由于电磁信号以光速传播，因此仅延迟一微秒就可以转化为300米的量程误差，这远远超出了用户今天所期望的电表级甚至亚电表级精度。

为了准确地确定其位置，GPS接收机必须将其内部时钟与轨道卫星上的原子时钟同步。为此，它需要同时接收和处理至少四个卫星的信号，以求出x，y和z坐标以及时间。

相反，全球导航卫星系统（GNSS）接收器具有精确的x，y和z坐标，可以使用卫星发射的信号来确定时间，其精度接近但不等于卫星原子时钟的时间。当天空视野受限时（如在城市环境中经常发生这种情况），来自单个卫星的信号就足够了，尽管其定时精度比跟踪多个卫星时要低。

因此，在各个行业中使用专门的GPS接收器以无线方式交付和分发高度精确的定时和同步也就不足为奇了 。多年以来，4G LTE移动网络基站一直依靠我们的基于GNSS的定时产品组合中的模块来同步相邻信号塔，以最大程度地减少它们之间的干扰，当移动用户越过小区边界时可实现平滑切换。随着这些计时模块可以实现的精度从微秒提高到纳秒，新的应用正在使用该技术，以利用其独特的优势。

同步电网

电网对时序的要求越来越高。我们越来越多的电力是使用高度间歇性的能源（例如风和阳光）来生产的。同时，我们正在供电的应用也在发生变化，从主要的电阻性负载（例如，通过电阻加热）到电容性负载（通过电容器提取功率，用于从AC转换为DC） 。

这些变化使电网管理更具挑战性。首先，电网管理者需要确保在每个时刻馈入电网的电能都在某个地方被消耗。

然后，电容性负载导致电压和电流之间发生相移，进而可能导致不稳定性，这种情况必须解决。

什么是同步？

同步相量监视电网各部分的相位，以检测可能威胁到电网稳定性的系统范围的振荡。这就是为什么同步相量（也称为相位管理单元）在现代电网中变得必不可少的原因。

为了提取有意义的数据，同步相量的采样频率必须高于电网的50Hz脉冲，并且必须以微秒级的相对定时精度与所有其他同步相量同步。

但是，如果电网中出现故障（例如短路）而关闭了网络的一部分，该怎么办？能够定位故障对于快速恢复服务至关重要。它定位得越准确，维修技术人员的干预就越有针对性。相邻行波检测器之间的100纳秒相对定时精度足以将故障固定在30米以内。

新兴应用

在越来越多的工业领域中，无线定时和同步越来越受到关注。智能工厂中的快速生产线需要紧密的同步，一些金融应用（例如高频交易）中的数据网络也需要紧密同步。支持GNSS的无线计时提供了易于部署，低成本的计时解决方案。