WWVH (短波授時台)

WWVH是美国国家标准与技术研究院管轄短波无线电授时站，以及政府通知的廣播站。WWVH位于美國夏威夷州考艾岛凯卡哈的巴金沙导弹靶场，是21°59′16″N 159°45′47″W WWV 的位於太平洋姊妹站，它們也用作傳送協調世界時及美國政府的警報。即使同时收到这两种授時站，也可以透過格式以分辦，一个發射站的语音公告与另一个發射站的沉默期互相对应。WWVH的时间信号也可以通过电话获取。WWVH也被作為時鐘校正及無線電測試的工具。

在2015年3月16日，WWVH在UTC4:58:43至5:03:08的訊息錄音。

WWVH的位於考艾島的廣播站

歷史

在1948年11月22日，WWVH仿效WWV，在毛伊岛的基希开始运营，作為在太平洋的標準時間。廣播在5、10和15兆赫上。^[1]到1964年7月，WWVH的广播中加入了整點的语音播报。WWVH的設備在1948到1967年期間一直受到海洋線侵蚀的問題。到1971年7月，電台搬到了凯卡哈的巴金沙导弹靶场，占地30英亩（12公顷）。^[2]QSL卡的派發從20世纪70年代中期開始。^[3]在2019年，国家标准与技术研究院曾經打算，因预算要求而关闭WWVH，但是最終並沒有關閉。^[4][5]

功能

WWVH會在全時間，提供時間信息、太空天氣、無線電演習資訊。也可以作為無線電傳播測試。^[4]WWVH在2.5MHz、5MHz、10MHz及15MH上發射訊息，屬於短波無線電波。^[6]WWVH利用銫原子鐘進行定時，足以滿足一般用戶的需要。在經過校正後，也可以籍由WWVH得到UT1。而BCD時間碼則會在副载波上記錄。^[7][8]WWVH的信号應用於无线电时钟中，用作自動校正時間。^[9][3]

WWVH 天线坐标[10]
2.5兆赫	21°59′20.9″N 159°45′52.4″W
5.0兆赫	21°59′10.8″N 159°45′44.8″W
10兆赫	21°59′18.2″N 159°45′51.3″W
15兆赫	21°59′15.3″N 159°45′50.0″W

WWVH在授時上的絕對誤差，發射時位0.0001毫秒以内；位於美国時的接收誤差度小于10毫秒；接收時誤差最高則為1毫秒。^[8][11]

NIST 的授時服务^[12]

電台	開始服役年份	退役年份	報時滴答	声音播報	風暴警报	地球物理學警报	整點音效	二進制時間碼	UT1時間校正
WWV	1923年		✔	✔	✔	✔	✔	✔	✔
WWVH	1948年		✔	✔	✔	✔	✔	✔	✔
WWVB	1963年		✔					✔	✔
WWVL	1963年	1972年	✔

传输系统

由15MHz訊號所用的天線。

WWVH通过四台发射机广播它的信号，每个频率各使用一台。5MHz的採用半波長的垂直相位陣列天線組成，从天線發射出来的信号与相鄰天線的信号是相位正交，發射功率為2.5kW。而其餘发射机使用垂直的单极天線，以全向模式發射，發射功率為10kW。每台发射机會有一條備用的垂直的单极天線，調變方式是振幅調變。^[2][6]WWVH的輻射方向圖呈心形，最大增益處指向太平洋西方。

WWVH 的时间信号也可以拨打 [phone] 獲取。^[13]WWVH 的信號相比起全球定位系统的報時，比較精準和易於接收到。^[5][14]

广播格式

WWVH 信号与 WWV 信号相似。但两者存在些许不同以避免混淆：^[10]

語音訊息

WWVH和WWV的信号格式^[7]

情況	WWVH	WWV
每秒滴答声	在單數秒時，播放500Hz滴答声。 在雙數秒時，播放600hz滴答声。	在單數秒時，播放600Hz滴答声。 在雙數秒時，播放500Hz滴答声。
每分鐘的第一个滴答	800毫秒的1200Hz滴答声。	800毫秒的1000Hz滴答声。
每小时的第一个滴答	皆會發出800毫秒的1500Hz滴答声，廣播一次440Hz的音调
	除在跨過UTC日時，在每小時第1分鐘，播放440Hz的滴答声。	除在跨過UTC日時，在UTC日的在每小時第2分鐘，播放440Hz的滴答声。

如果同時接受到兩個授时站的信息，將會產生500Hz和600Hz的互相交疊滴答声，產生類似時計的音效。

WWVH的廣播格式

WWVH在每小時第0，8 -10，14 - 19, 29 - 30分鐘時，不會播放滴答声。取而代之會播送語音信息：

• WWVH的語音信息時間表為：
  • 在每小時第29和59分钟發送電台呼號。
  • 在UTC 0000、0300、0600、0900、1200、1500、1800和2100的第45分钟传送美國国家气象局地球物理學警报，包括地磁擾動指數，用於預測高頻無線電傳播。
  • 在每小时的第50分钟，公布即将和進行中的军事辅助无线电系统（MARS）和美国国防部（DoD）的演习。每次會播放兩星期。^[7]
  • 在每小时的第8分钟至9分钟播报大西洋公海警报，在每小时第10分钟播报北太平洋东部公海警报，在恶劣情况下会在每小时的52分播报，資料來自美國国家气象局。該服務在2019年1月31日起停止。^[15]
  • 在每小时的第44分钟，美国海岸警卫队會公布全球定位系统（GPS）状态公告。^[2][16][3]

WWVH使用女声（Jane Barbe）進行聲音廣播，有别于WWV使用聲音男声。^[8]為了尽量减少WWVH对WWV互相干扰，WWVH在所有頻率的广播都是定向的，主要指向太平洋西方。尽管有此措施，在特定地區(特别是在北美的西海岸)以及特定时间，電離層的強度較合適，接收者可以同时听到WWV和WWVH的訊號。

二進制時間碼

每一分鐘，WWVH都會以二進碼十進數的格式來廣播現在的時間。WWVH會在100Hz的子载波上广播一个二進碼十進數（BCD）型式时间码，时间码包括当前的分钟、小时、年月日。时间码以振幅調變方式表達二進制數字，200毫秒的停止代表0位元；500毫秒的停止代表1位元。完整一次二進制時間碼廣播需要一分鐘。位元的編碼和發送位元的順序如下：

• 分鐘參考標記位於每分鐘的第0，9，19，29，39，49和59秒滴答聲。因此，連續的兩個標記點所述表示該分鐘的開頭，並作為接通下一幀的時間標記的時間代碼。分鐘參考標記能夠確保接收器能正確解碼時間代碼。
• 閏秒指示會在每一滴答內發送的第59秒、60秒、0秒上標記。第三個時間代碼的傳輸是用作指示分鐘的開始。
• WWVH的時間代碼中有11個未使用的位元，它會發送二進制的0。而時間代碼中剩餘的42位元用作傳輸二進制的時間代碼等信息。^[7]

  

  BCD時間編碼格式

  在以上面的圖片中，紅色（-30 dBr）表示長500毫秒的停止載波，代表1位元，代表位元1；和黃色（-14 dBr）方塊長200毫秒的停止載波，代表0位元。

上面的例子中的時間編碼代表以下的含義：

• 2009年第88日（3月27日）
• 該分鐘開始於協調世界時21:30:00。
• DUT1是-0.3秒
• 日光節約時正生效。

電台识别

WWVH的舊廣播站

WWVH 每小时会的第 29 分钟和 59 分钟时發出自己的识别。识别文本如下：^{[註 1]}

“	国家标准和技术研究所的时间。这裏是夏威夷考艾岛的WWVH电台，在国际分配的2.5、5、10和15兆赫的标准载波频率上進行广播，提供一天的时间、标准时间间隔和其他相关信息。可以通過向地址「无线电台WWVH，417號信箱，凱卡哈，夏威夷96752」向国家标准和技术研究所作出有关这些传输的询问。Aloha。[註 2]。	”
——WWVH電台识别

发送到该地址的接收报告，将會根据要求下以QSL卡的形式回复。 ^[2][1]