Una red de relojes o un sistema de relojes es un conjunto de relojes sincronizados diseñados para mostrar siempre exactamente la misma hora comunicándose entre sí. Las redes de relojes suelen constar de un reloj maestro central que se mantiene sincronizado con una fuente de tiempo oficial y uno o más relojes esclavos que reciben y muestran la hora del maestro.
El reloj maestro de una red de relojes puede recibir la hora exacta de varias maneras: a través de la constelación de satélites GPS de los Estados Unidos , un servidor de Protocolo de tiempo de red , la red de telefonía celular CDMA , una conexión de módem a una fuente de hora o escuchando transmisiones de radio de WWV o WWVH , o una señal especial de una red de transmisión ascendente. Algunos relojes maestros no determinan la hora automáticamente. En cambio, dependen de un operador para configurarlos manualmente.
Las redes de reloj en aplicaciones críticas suelen incluir una fuente de respaldo para recibir la hora o disposiciones que permitan al reloj maestro mantener la hora incluso si pierde el acceso a su fuente de hora principal. Por ejemplo, muchos relojes maestros pueden utilizar la frecuencia confiable de la línea de corriente alterna a la que están conectados.
Los relojes esclavos vienen en muchas formas y tamaños. Pueden conectarse al reloj maestro a través de un cable o una señal inalámbrica de corto alcance. En el siglo XIX, París utilizó una serie de tubos neumáticos para transmitir la señal. [1] Algunos relojes esclavos funcionarán de forma independiente si pierden la señal maestra, a menudo con una luz de advertencia encendida. Otros se congelarán hasta que se restablezca la conexión.
Muchos relojes maestros incluyen la capacidad de sincronizar dispositivos como computadoras con la señal del reloj maestro. Las características comunes incluyen la transmisión de la hora a través de RS-232 , un protocolo de tiempo de red o un contacto de pulso por segundo (PPS). Otros proporcionan salidas de código de tiempo SMPTE , que a menudo se utilizan en configuraciones de televisión para sincronizar el video de múltiples fuentes. Los relojes maestros a menudo vienen equipados con salidas de relé programables para sincronizar otros dispositivos como luces, puertas, etc.
Uno de los factores que impulsaron el desarrollo de las redes de reloj fue la industria de la radiodifusión. La televisión , en particular, funciona con un cronograma muy estricto, en el que cada segundo de emisión se planifica con antelación y debe ejecutarse con precisión. Un sistema de reloj central permite que el personal de control maestro y de producción de una estación de televisión trabaje dentro de ese cronograma. Una red de reloj sincronizada con la hora UTC estándar también permite que diferentes instalaciones de televisión coordinen sus actividades sin una señalización complicada fuera de banda. También proporciona una sincronización precisa a los equipos de las estaciones que se están volviendo cada vez más automatizadas.
Aunque las emisoras de televisión fueron algunas de las primeras en utilizar redes de relojes, el equipo se está volviendo cada vez más útil en otras industrias. Por ejemplo, la Asociación Nacional de Números de Emergencia emitió la directiva NENA-04-002, que ofrece estándares de cronometraje para los centros de despacho del 911 en todo Estados Unidos. Otros usuarios comunes de redes de relojes son los aeropuertos y las escuelas.
Una de las primeras redes de relojes fue instalada por Charles Shepherd para la Gran Exposición , celebrada en Londres en 1851. La tecnología de Shepherd se instaló entonces en el Real Observatorio de Greenwich , y una réplica de su Reloj de Shepherd Gate en el exterior de la puerta todavía funciona; el original resultó gravemente dañado en un ataque aéreo de la Segunda Guerra Mundial.
En el período anterior a la disponibilidad universal de la red eléctrica de CA o de los relojes atómicos , se instalaron muchas redes de relojes que utilizaban un reloj de péndulo de gran precisión como reloj maestro. Este reloj se parecía a un reloj de caja larga , pero tenía un mecanismo muy robusto y una caja menos ornamentada. Los contactos eléctricos unidos al mecanismo generaban pulsos eléctricos de minuto, medio minuto y, a veces, de un segundo, que se enviaban a los relojes esclavos a través de pares de cables. Los dispositivos controlados podían ser relojes de pared, relojes de control de empleados, relojes de torre y, ocasionalmente, mecanismos de sonería de reloj. Algunos relojes maestros se configuraron para controlar la frecuencia de la salida de la red eléctrica de una autoridad generadora; otros, en el Reino Unido, se organizaron para sincronizarse con los pitidos de la señal horaria de Greenwich .
[1] Existe una jerarquía de relojes en una red que refleja su calidad. Por ejemplo: