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基于IEEE 802.1AS的多跳时钟同步算法与系统实现 被引量:4
1
作者 赵国锋 危瑞鹏 +2 位作者 邢媛 徐川 张汝凤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期814-823,共10页
针对现有IEEE 802.1AS协议中单一主时钟无法保障多跳网络下高精度同步的问题,提出一种基于多属性决策的冗余时钟同步方法.首先,基于链路拥塞程度、节点拓扑属性和时钟源质量系数对时钟属性值进行建模;其次,采用多属性决策算法选取最佳... 针对现有IEEE 802.1AS协议中单一主时钟无法保障多跳网络下高精度同步的问题,提出一种基于多属性决策的冗余时钟同步方法.首先,基于链路拥塞程度、节点拓扑属性和时钟源质量系数对时钟属性值进行建模;其次,采用多属性决策算法选取最佳主时钟并生成冗余时钟序列表;最后,利用FPGA(Field Programmable Gate Array)平台设计并实现冗余时钟同步系统,同时搭建真实网络环境对所提方法进行测试.结果表明,相较于现有方法,时钟同步精度提升了68%,主时钟失效后重新同步所需收敛时间减小了60%. 展开更多
关键词 时钟同步 IEEE 802.1AS协议 主时钟选取 冗余时钟 FPGA
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一种高精度时频综合及守时方法 被引量:3
2
作者 戴群雄 尹继凯 《全球定位系统》 CSCD 2024年第1期75-81,共7页
在现代信息化平台建设中,时频系统为平台提供统一的时频基准,其守时性能是平台各组成部分能否高效联动、稳定工作的关键因素.通过对频率基准源优选、多钟联合时频综合处理技术的分析和研究,提出了一种高精度时频综合及守时方法,设计了... 在现代信息化平台建设中,时频系统为平台提供统一的时频基准,其守时性能是平台各组成部分能否高效联动、稳定工作的关键因素.通过对频率基准源优选、多钟联合时频综合处理技术的分析和研究,提出了一种高精度时频综合及守时方法,设计了一种高精度时频综合及守时系统.通过优选铷原子钟作为频率基准源、基于多个铷原子钟的原子时综合和驾驭、同类源实时互比选择出最优主钟和备钟,提升系统守时性能并开展了与传统方法的比对试验,验证了该方法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 频率基准源 多钟联合 时频综合 守时 实时互比 最优主钟
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无主钟的自适应时频实时综合系统研究
3
作者 姜雪 林平卫 +3 位作者 茹宁 马彦宁 郭仁春 屈继峰 《海军航空大学学报》 2024年第5期615-621,共7页
海上卫星导航系统对于保障海上安全、提高航行效率、促进海洋经济发展以及提升国家海洋战略地位具有重要意义。海上卫星导航对高精度时间频率信号的需求非常高。基于氢钟和铯钟,研制了1套用于独立守时的时频综合系统。通过搭建实验系统... 海上卫星导航系统对于保障海上安全、提高航行效率、促进海洋经济发展以及提升国家海洋战略地位具有重要意义。海上卫星导航对高精度时间频率信号的需求非常高。基于氢钟和铯钟,研制了1套用于独立守时的时频综合系统。通过搭建实验系统,对原子时算法进行了检验。系统由本地综合装置与相位微跃计组成,改变了传统硬件结构,使用微跃计内高稳晶振作为参考源,可靠性得到了提高;系统实时观测并动态赋权重,无需人为干预信号频率,实现了自动化独立守时。采用自适应加权平均算法,使综合原子时兼顾钟组信号的频率稳定度和频率准确度,从而获得稳定可靠的高精度时间基准。实验结果表明:系统输出信号的秒稳定度达到4.41×10^(-13),天稳定度为4.33×10^(-16),自适应时频综合系统的可行性和可靠性得到了有效验证。 展开更多
关键词 系统守时 综合原子时 自适应加权平均算法 频率稳定度 无主钟
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精确时钟同步协议最佳主时钟算法 被引量:23
4
作者 庾智兰 李智 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期74-77,共4页
精确时钟同步协议(IEEE1588)是关于网络测量和控制系统的时间协议,可达到较高的网络对时精度,实现高精度的时间同步。最佳主时钟算法(BMC)是IEEE1588的最主要的核心技术之一,按IEEE1588协议进行时钟同步的系统通过运行最佳主时钟算法来... 精确时钟同步协议(IEEE1588)是关于网络测量和控制系统的时间协议,可达到较高的网络对时精度,实现高精度的时间同步。最佳主时钟算法(BMC)是IEEE1588的最主要的核心技术之一,按IEEE1588协议进行时钟同步的系统通过运行最佳主时钟算法来选择系统中的主时钟,其他时钟全以主时钟作为参考进行时钟同步。分析了精确时钟同步协议最佳主时钟算法的组成、相关概念及原理,根据算法的原理和实际要求设计了最佳主时钟算法功能模块,在Linux下用C语言编写程序,实现了最佳主时钟算法,给出了模块的设计流程图,为测试模块的功能,设计了测试验证图。通过验证,所设计的程序能实现最佳主时钟算法。 展开更多
关键词 IEEE1588 最佳主时钟算法 数据集比较算法 状态决策算法 主时钟 从时钟
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基于IEEE1588的时钟同步技术研究 被引量:8
5
作者 李智 张景宇 +1 位作者 牛军浩 覃斌毅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第12期99-102,共4页
分布式测量控制系统的快速发展对时钟同步精度提出了更高的要求,IEEE1588协议是关于网络测量和控制系统的协议,可实现高精度的时间同步;深入分析了IEEE1588协议的最佳主时钟(BMC)算法原理和本地时钟同步主时钟的过程;提出了一种在物理... 分布式测量控制系统的快速发展对时钟同步精度提出了更高的要求,IEEE1588协议是关于网络测量和控制系统的协议,可实现高精度的时间同步;深入分析了IEEE1588协议的最佳主时钟(BMC)算法原理和本地时钟同步主时钟的过程;提出了一种在物理层加盖时间戳的IEEE1588实现方案,提供了硬件设计方法,阐述了主从时钟的软件设计流程。在此基础上对主从时钟的同步进行了验证。实验证明:该方法是切实可行的,时钟同步精度可达亚微秒级;通过不同网络电缆长度的测试,证明该设计基本消除了固定网络延迟造成的影响。 展开更多
关键词 时钟同步 IEEE1588 最佳主时钟算法 时间戳
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汽车CAN系统精确时钟同步机制研究 被引量:12
6
作者 王跃飞 杨锦 +1 位作者 张利 张本宏 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第1期22-28,共7页
高可靠、高精度的时钟同步机制对于汽车CAN网络安全运行有着重要影响。针对分布式汽车网络同步问题,引入4种特殊的报文帧,定量研究了同步帧传输的网络时延,给出了即时偏差与网络延时的测算方法;在此基础上,结合基于最小"相对即时... 高可靠、高精度的时钟同步机制对于汽车CAN网络安全运行有着重要影响。针对分布式汽车网络同步问题,引入4种特殊的报文帧,定量研究了同步帧传输的网络时延,给出了即时偏差与网络延时的测算方法;在此基础上,结合基于最小"相对即时偏差和"的主时钟协商选择方法,建立了支持主时钟选择的精确时钟同步机制。实验结果表明,该机制不仅具有较高的同步精度和可靠性,而且有效降低了同步网络开销,能够满足当今汽车的高实时性要求。 展开更多
关键词 时钟同步 网络传输延时 即时偏差 主时钟选择
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IEEE1588精密时钟同步关键技术研究 被引量:10
7
作者 孔令彬 文赫胜 陈向文 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第7期1585-1586,1598,共3页
随着网络控制技术的发展,分布式控制系统对时钟同步精度提出了更高要求;以IEEE1588精密时钟同步标准为背景,阐述了高精度时钟同步机制和时钟校正原理,分析了IEEE1588协议的核心算法——最佳主时钟(BMC)算法和本地时钟同步(LCS)算法,同... 随着网络控制技术的发展,分布式控制系统对时钟同步精度提出了更高要求;以IEEE1588精密时钟同步标准为背景,阐述了高精度时钟同步机制和时钟校正原理,分析了IEEE1588协议的核心算法——最佳主时钟(BMC)算法和本地时钟同步(LCS)算法,同时从技术开发的角度对系统中同步精度的影响因素如时间戳的生成方式,网络的对称性等作了分析,并提出了一些减少干扰,提高系统时钟同步精度的改进方法。 展开更多
关键词 IEEE1588 时钟同步 主时钟 时间戳
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基于精密时间协议的时钟同步技术 被引量:9
8
作者 林涛 张浩 孙鹤旭 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第8期1828-1830,共3页
IEEE 1588协议的精密时间协议提供了一种网络控制系统中主从时钟交换报文达到时钟精准同步的有效方法。基于精密时间协议,在网络驱动中对时戳进行采集和处理,采用最佳主时钟算法选取网络主时钟对从时钟进行同步,使用Java语言和C语言混... IEEE 1588协议的精密时间协议提供了一种网络控制系统中主从时钟交换报文达到时钟精准同步的有效方法。基于精密时间协议,在网络驱动中对时戳进行采集和处理,采用最佳主时钟算法选取网络主时钟对从时钟进行同步,使用Java语言和C语言混合编程实现软件网络时钟同步,并采用A llan方差公式对时钟性能进行描述。 展开更多
关键词 时钟同步 精密时间协议 最佳主时钟算法 ALLAN方差
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面向测量与控制的精确时间同步实现方法 被引量:5
9
作者 谢昊飞 王平 +1 位作者 张健 王浩 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期247-249,共3页
IEEE1588协议的不同实现方法对时间同步精度具有重要影响。该文分析了PTP引擎模块体系结构,实现PTP协议状态机、最佳主时钟算法、时钟变量算法、本地时钟同步算法,优化PTP报文发送与接收的控制过程。测试表明,该精确时间同步实现方法可... IEEE1588协议的不同实现方法对时间同步精度具有重要影响。该文分析了PTP引擎模块体系结构,实现PTP协议状态机、最佳主时钟算法、时钟变量算法、本地时钟同步算法,优化PTP报文发送与接收的控制过程。测试表明,该精确时间同步实现方法可使同步精度达到10微秒级,能有效满足测量与控制领域对时间同步的高精确度要求。 展开更多
关键词 精确时钟同步协议 协议引擎 最佳主时钟算法
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基于冗余时钟源的工业无线网络时钟同步方法 被引量:3
10
作者 章涵 冯冬芹 +1 位作者 褚健 方瑜 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期1249-1252,共4页
所有设备的时钟同步是大规模工业无线网络系统的重要问题.为了提高同步精度,提出了通过基于TPSN算法的冗余主时钟同步偏差线性反馈算法,实现在多次同步过程的累积误差反馈补偿.理论分析与实验结果均表明,该算法对工业无线网络时钟同步... 所有设备的时钟同步是大规模工业无线网络系统的重要问题.为了提高同步精度,提出了通过基于TPSN算法的冗余主时钟同步偏差线性反馈算法,实现在多次同步过程的累积误差反馈补偿.理论分析与实验结果均表明,该算法对工业无线网络时钟同步精度的提高有明显作用. 展开更多
关键词 工业无线网络 时钟同步 冗余时钟源 反馈
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精确时钟协议的最优主时钟算法 被引量:7
11
作者 杨传顺 李国华 钱幸存 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第9期2269-2271,共3页
IEEE1588标准是测量和控制领域的精确时钟同步协议,通过控制网络同步全系统设备的时钟。在不需要太多资源的情况下,能达到高精度的时钟同步;该协议规定了系统内只有一个主时钟,其他的设备的时钟都要和该主时钟同步,因此主时钟的选择好... IEEE1588标准是测量和控制领域的精确时钟同步协议,通过控制网络同步全系统设备的时钟。在不需要太多资源的情况下,能达到高精度的时钟同步;该协议规定了系统内只有一个主时钟,其他的设备的时钟都要和该主时钟同步,因此主时钟的选择好坏对于时钟的同步精度至关重要;文中研究了最优主时钟的算法思想、原理和组成,设计了实现最优主时钟算法的功能模块和方法,并使用测试系统对模块的功能进行了相应的仿真测试;实验结果表明,设计的功能模块能够轻松的选择到系统的最优主时钟,验证了最优主时钟算法的可行性和有效性,为精确时钟同步协议的进一步应用奠定了基础。 展开更多
关键词 精确时钟协议 最优主时钟算法 数据集比较算法 状态决策算法
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EPA网络控制系统时钟同步主时钟控制算法研究 被引量:3
12
作者 王颋 王平 向敏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期146-151,156,共7页
为满足EPA网络控制系统时间同步的高精度要求,由EPA子网通讯确定性调度机制构建虚拟链路,建立基于时钟精度差的多层次主时钟选择算法。引入IEEE1588时钟变量σPTP,动态调整时钟精度偏差(CPD:Clock Precision Difference)与时间值偏差(TV... 为满足EPA网络控制系统时间同步的高精度要求,由EPA子网通讯确定性调度机制构建虚拟链路,建立基于时钟精度差的多层次主时钟选择算法。引入IEEE1588时钟变量σPTP,动态调整时钟精度偏差(CPD:Clock Precision Difference)与时间值偏差(TVD:Time Value Difference)为权重的时钟优先级(CP),建立一种二维模糊控制器确定设备时钟性能优劣层次,而系统采用公平竞争的方法从众多现场设备中快速、准确地决策一个时钟性能最好的设备作为EPA系统的最佳主时钟,保证了系统运行的稳定性,降低了本地时钟的波动,使时钟同步精度提高到50微秒。 展开更多
关键词 EPA 主时钟 精确时间同步 模糊控制 时钟精度差
原文传递
IEEE1588精密时钟同步协议的分析与实现 被引量:10
13
作者 庾智兰 李智 《电子测量技术》 2009年第4期56-58,62,共4页
LXI(LAN-based Extensions for Instrumentation)技术的提出进一步推动了测试测量领域的发展,基于IEEE1588精确时钟同步协议的时间同步触发是LXI B类仪器的一个主要特点。本文介绍了IEEE1588精密时钟协议,详细分析了其同步原理,并介绍... LXI(LAN-based Extensions for Instrumentation)技术的提出进一步推动了测试测量领域的发展,基于IEEE1588精确时钟同步协议的时间同步触发是LXI B类仪器的一个主要特点。本文介绍了IEEE1588精密时钟协议,详细分析了其同步原理,并介绍了一种实现IEEE1588协议的方案,从时钟通过与主时钟交换报文获取时间戳,根据时间戳计算出与主时钟的时间偏差并对自己的时钟进行修正。最后对所设计的系统进行了测试,测试结果显示系统能实现时钟同步。 展开更多
关键词 LXI IEEE1588 主时钟 从时钟 时钟同步
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IEEE1588精确时间同步技术 被引量:9
14
作者 邱畅 李龙 《国外电子测量技术》 2012年第12期9-12,共4页
IEEE1588定义的是网络化测量与控制系统精密时钟同步协议。本文详细介绍了1588协议,实现了基于DP83640的硬件方法同步,精度达到了±50ns,解决了大型装备远程控制、分布式测量的时钟同步问题。
关键词 IEEE1588 同步 主时钟 从时钟
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IEEE1588协议在网络测控系统中的应用 被引量:6
15
作者 杨传顺 彦廷江 《电讯技术》 北大核心 2011年第11期84-88,共5页
在基于网络的测量与控制系统中,对分散节点间的时钟同步有很高的要求。IEEE 1588标准的精确时钟协议为测控系统的时钟同步提供了一种简单可行的途径。分析了精确时钟协议实现的原理和算法,针对测控系统中对时钟同步精度的需求,研究了系... 在基于网络的测量与控制系统中,对分散节点间的时钟同步有很高的要求。IEEE 1588标准的精确时钟协议为测控系统的时钟同步提供了一种简单可行的途径。分析了精确时钟协议实现的原理和算法,针对测控系统中对时钟同步精度的需求,研究了系统内选择最优主时钟的算法和实现,以及硬件辅助检测时间戳的方法和应用。最后以以太网为例,对设计的方法进行了精度测试,验证了在测控系统中应用精确时钟同步协议能够满足系统的应用需求。 展开更多
关键词 测控系统 IEEE1588协议 精确时钟协议 最优主时钟算法 时间戳 硬件辅助
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地铁时钟系统浅析 被引量:8
16
作者 崔建乐 《都市快轨交通》 2006年第1期28-31,共4页
概述地铁时钟系统的功能及要求,较全面地解析时钟系统的组成,总结实际应用的经验,介绍当前时钟系统采用的新技术,并对地铁建设采购方提出建议。
关键词 地铁 时钟 GPS 母钟 子钟
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主从同步网中从节点时钟核心技术的研究与实现 被引量:2
17
作者 孙宏 陈为怀 杨义先 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期1-5,共5页
锁相环技术作为主从同步网中从节点时钟的核心技术 ,其性能是保证网同步的重要因素 .目前的从节点时钟大都采用“单环”智能锁相环方案 ,由于技术上的缺陷 ,它不可避免地存在稳定性及准确性的问题 .本文介绍了“双环”松耦合智能锁相环... 锁相环技术作为主从同步网中从节点时钟的核心技术 ,其性能是保证网同步的重要因素 .目前的从节点时钟大都采用“单环”智能锁相环方案 ,由于技术上的缺陷 ,它不可避免地存在稳定性及准确性的问题 .本文介绍了“双环”松耦合智能锁相环方案 ,对该方案的设计原理进行了定量的技术分析 ,给出了环路参数和性能指标 .通过与“单环”方案的定性分析相对比 ,证明本文提出的方案在稳定性、可控性方面比“单环”方案有了很大的改善 ,能够克服“单环” 展开更多
关键词 同步网 时钟 松耦合锁相环 数字通信网
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嵌入式Linux下IEEE 1588时间同步的实现 被引量:6
18
作者 易胜蓝 《电讯技术》 北大核心 2012年第5期800-803,共4页
在分析IEEE 1588精确时间同步协议(PTP)原理的基础上,设计了包括最佳主时钟算法和PTP协议的时钟同步模型。针对嵌入式Linux操作系统,提出了在Linux的网络驱动层通过在收发以太网帧时完成时间戳的接收和添加的方法。实验结果表明,通过该... 在分析IEEE 1588精确时间同步协议(PTP)原理的基础上,设计了包括最佳主时钟算法和PTP协议的时钟同步模型。针对嵌入式Linux操作系统,提出了在Linux的网络驱动层通过在收发以太网帧时完成时间戳的接收和添加的方法。实验结果表明,通过该方法能够达到10μs量级的同步精度,较好地实现了时钟同步的效果。 展开更多
关键词 嵌入式LINUX 时间同步 PTP IEEE 1588 最佳时钟算法
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EPA最佳主时钟的控制算法研究 被引量:1
19
作者 向敏 谢昊飞 张晓辉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第23期237-239,共3页
为满足EPA网络时间同步的高精度要求,建立了一种二维模糊控制器来确定设备自身时钟的优劣层次,系统采用公平竞争的方法从众多现场设备中快速、准确地决策一个时钟性能最好的设备作为EPA系统的最佳主时钟,保证了系统运行的稳定性,降低了... 为满足EPA网络时间同步的高精度要求,建立了一种二维模糊控制器来确定设备自身时钟的优劣层次,系统采用公平竞争的方法从众多现场设备中快速、准确地决策一个时钟性能最好的设备作为EPA系统的最佳主时钟,保证了系统运行的稳定性,降低了本地时钟的波动,使现场设备的时钟同步精度提高到50μs。 展开更多
关键词 EPA 主时钟 精确时间同步协议 模糊控制 时间戳
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PTP精密时钟同步原理分析 被引量:10
20
作者 邱芬 陈孝良 +1 位作者 马龙华 程晓斌 《微计算机应用》 2009年第10期18-22,共5页
随着网络技术的发展,分布式控制系统中对时间同步的要求越来越高,PTP协议就是一种应用于分布式测量和控制系统中的精确时钟协议。本文介绍了PTP协议的基本原理,对其协议核心的最佳主时钟算法和本地时钟同步的原理进行了讨论,最后分析了... 随着网络技术的发展,分布式控制系统中对时间同步的要求越来越高,PTP协议就是一种应用于分布式测量和控制系统中的精确时钟协议。本文介绍了PTP协议的基本原理,对其协议核心的最佳主时钟算法和本地时钟同步的原理进行了讨论,最后分析了影响时钟同步的因素。经过分析可知,通过消除或者减小影响时钟同步的因素和采用相同性能的主从时钟,则同步精度会得到很大提高。 展开更多
关键词 PTP 时钟同步 最佳主时钟算法 测量与控制系统
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