时间频率计量中心改造网络时间系统为“医疗器械临床试验平台”助力

时间频率计量秒的定义及时频计量单位，铯、氢、铷三种原子频标及石英晶体频标的工作原理，频标的所有计量性能指标的物理含义及定量的数学表征，时间间隔及频率量值的测量方法，时间与频率合成器的工作原理，秒表、毫秒计等测量器具的工作原理及其检定，协调世界时UTC的产生过程以及各地区使用的标准时间与UTC保持同步的方法，时频计量结果的不确定度及特定的评定方法。

为新华医院临床试验研究室的临床试验给药、采血等关键环节提供了重要的时间同步保障，为新华医院临床试验研究室即将开始的多项临床药物试验研究做好准备。

近日，国家时间频率计量中心上海实验室辅助新华医院药物试验机构完成网络时间系统改造。实现医院临床试验系统时间实时溯源到国家时间频率计量中心上海实验室的标准时间，且时间偏差保持优于1秒。技术人员重点突出网络结构布局对保障网络授时服务开展的基本要素，根据新的网络改造方案，优化了自主开发的网络授时客户端软件。

医疗器械临床试验

体外诊断试剂的临床试验（包括与已上市产品进行的比较研究试验）是指在相应的临床环境中，对体外诊断试剂的临床性能进行的系统性研究。

依据2004年《医疗器械临床试验规定》（局令第5号）第三条规定：医疗器械临床试验是指：获得医疗器械临床试验资格的医疗机构（以下称医疗机构）对申请注册的医疗器械在正常使用条件下的安全性和有效性按照规定进行试用或验证的过程。医疗器械临床试验的目的是评价受试产品是否具有预期的安全性和有效性 。

为指导体外诊断试剂的临床试验工作，根据《体外诊断试剂注册管理办法》（国家食品药品监督管理总局令第5号），国家食品药品监督管理总局组织制定了《体外诊断试剂临床试验技术指导原则》，现予发布。自2014年10月1日起，原国家食品药品监督管理局发布的《体外诊断试剂临床研究技术指导原则》（国食药监械〔2007〕240号）废止。

时间同步的重要性

是通过对本地时钟的某些操作，达到为分布式系统提供一个统一时间标度的过程。在集中式系统中，由于所有进程或者模块都可以从系统唯一的全局时钟中获取时间，因此系统内任何两个事件都有着明确的先后关系。而在分布式系统中，由于物理上的分散性，系统无法为彼此间相互独立的模块提供一个统一的全局时钟，而由各个进程或模块各自维护它们的本地时钟。由于这些本地时钟的计时速率、运行环境存在不一致性，因此即使所有本地时钟在某一时刻都被校准，一段时间后，这些本地时钟也会出现不一致。为了这些本地时钟再次达到相同的时间值，必须进行时间同步操作。

什么是时间频率标准

时间是物理学中的七个基本物理量之一，符号t。铯-133的原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9，192，631，770个周期的持续时间。这个定义提到的铯原子必须在零度时是静止的，而且在地面上的环境是零磁场。在这样的情况下被定义的秒，与天文学上的历书时所定义的秒是等效的。生活中常用的时间单位还有：毫秒ms、分min、小时h、日（天）d、周、月、年等。时间和频率共用一个基准。在数学上，时间与频率互为倒数，由于时间与频率互为倒数关系，所以频率标准可以由时间标准导出。时间频率原始标准应具有恒定不变性，可分为宏观标准和微观标准。宏观标准：基于天文观测；微观标准：基于量子电子学，更稳定更准确。

网络时间系统

一种小型的、可独立工作的基于NTP/SNTP协议的时间服务器，可以从GPS地球卫星上获取标准时钟信号信息，将这些信息在网络中传输。网络时间服务器是针对自动化系统中的计算机、控制装置等进行校时的高科技产品，网络时间服务器它从GPS卫星上获取标准的时间信号，将这些信息通过各种接口类型来传输给自动化系统中需要时间信息的设备（计算机、保护装置、故障录波器、事件顺序记录装置、安全自动装置、远动RTU），这样就可以达到整个系统的时间同步。

网络时间服务器采用SMT表面贴装技术生产，大规模集成电路设计，以高速芯片进行控制，具有精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单等特点，全自动智能化运行，免操作维护，适合无人值守且广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、石化、冶金、国防、教育、IT、公共服务设施等各个领域。

原子频率标准

时间频率标准包括精密钟、音叉、高稳定石英晶体振荡器和各种原子频率标准。

原子频率标准具有主动型（有源）和被动型（无源）两种类型，前者由量子振荡器直接输出标准频率，后者不能直接输出标准频率，而是通过量子系统的受激跃迁吸收程度（谐振与否）得到误差信号，去修正压控晶体振荡器的频率，由晶体振荡器输出标准频率。铯束原子频率标准是被动型的典型例子。

压控晶振的输出信号经倍频和频率合成后产生供原子跃迁用的激励信号。当激励信号频率等于原子跃迁系统中的原子跃迁频率时，发生跃迁的原子数Z多；偏离时则减少。跃迁检测器上产生与跃迁原子成比例的电信号。调制信号的作用是产生与激励信号偏离跃迁频率不同方向相对应的控制信号，经相位检波器后变成相应的误差电压，放大后修正压控晶体振荡器的频率。当频率锁定时，即激励信号的频率等于原子跃迁频率；此时压控晶体振荡器输出的频率就可作为标准频率，经多级分频后可得标准秒信号。

新闻来源：上海市计量测试技术研究院、百度

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