Die beste Kurz- und Langzeitsynchronisation lässt sich zur Zeit mit GPS erreichen.
Der Empfänger berechnet in der Positionsbestimmung gleichzeitig die Position (x, y, z) und seinen Uhrenfehler gegenüber der GPS-Zeit (t).
Die Zeit hat dementsprechend die gleiche Genauigkeit wie die Position - bei einem einzelnen Empfänger, optimaler Sichtverbindung etwa 10-20m absolute Genauigkeit, 33-66ns zeitliche absolute Genauigkeit (nano = 10^-9, micro = 10^-6, milli = 10^-3).
Relative Genauigkeit noch besser, da man hier die sogenannte Phasenmessung verwenden kann. Auch Methoden wie DGPS oder RTK DGPS verbessern nicht nur die Positionsgenauigkeit, sondern auch die zeitliche Genauigkeit bis in Picosekundenbereich (pico = 10^-12).
Der Empfänger weiß nun also die Zeit und seinen Frequenzfehler sehr genau - was nun? Für einen PC wird man in der Regel nur über die serielle Schnittstelle in festgelegten Intervallen die absolute Zeit auslesen und als neue Systemzeit setzen, zwischendrin die PC-Uhr frei laufen lassen.
Für eingebettete Systeme treibt im Idealfall der GPS-Empfänger mit einem geregelten Taktausgang das komplette System an so dass die Abweichung zu keinem Zeitpunkt ansteigen kann.
Mit DCF77 kann man ganz ähnlich verfahren, nur ist die Art der Zeitübermittlung etwas anders, wodurch sich Unterschiede ergeben die hier beispielhaft aufgeführt sind:
http://www.hopf.com/de/dcf-gps.htm#8 Merkmale GPS und DCF77
Die Unterschiede in der Genauigkeit kommen durch die unterschiedlichen Signalformen und Frequenzen.
Hier noch eine interessante Anwendung für GPS-Synchronisation:
http://www.sealite.com.au/files/pdf/products/GPS-Sync_pdf.pdf
Auf derartigen Stationen ist nix mit DCF77, da nicht verfügbar, und auch Ethernet wäre etwas problematisch
IP-basierte Synchronisation ist sowohl aufgrund der Signalform als auch aufgrund der Signalpfade durch Router, Switches, Ethernet-Karte und schließlich die verschiedenen Layer des Betriebssystems auch "nur" im 1-100 ms-Bereich genau, damit aber immerhin so gut wie DCF77.
