时钟同步实施方案

时钟同步实施方案
时钟同步实施方案

时钟同步

1 功能简介

在Windows系统中,时钟同步是通过Windows Time服务(W32Time)完成的。W32Time通过NTP(Network Time Protocol)协议访问目标时钟同步服务器的123端口进行时间同步。服务器的地址可以在“时间与日期”设置窗口的“Internet Time”选项中进行设置。Windows默认提供了几个互联网上的时钟同步服务器地址,比如:https://www.360docs.net/doc/d618050373.html,,电脑上的时钟同步就是W32Time通过访问这里预设的服务器地址进行的。默认的时间间隔是7天。为了达到系统内部服务器时钟同步的要求,需要在一级平台部署时钟同步服务器,其他服务器都与这台服务器进行时钟同步。

2配置步骤

2.1服务端配置

1)选择车辆轨迹数据整合系统服务器作为时间同步服务器。

2)运行regedit,打开注册表编辑器。

3)找到注册表项

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\Config\

在右侧窗口中将AnnounceFlags的值修改为5。

4)找到注册表项

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\Nt pServer\

在右侧窗口中将Enabled值改为1。

5)在命令行中输入net stop w32time && net start w32time重启W32Time服务。

6)修改Windows防火墙设置,允许123端口的UDP连接。

2.2客户端配置

1)设置目标服务器地址。

打开修改日期与时间的窗口,进入“Internet Time”选项,输入时钟同步服务器的网址或IP 地址。然后点击同步按钮,配置没问题的话,就会显示同步成功,如下图:

2)设置同步时间间隔。

默认的同步时间间隔是7天,可以修改为所需的同步时间间隔。

在客户端电脑上打开注册表编辑器,找到注册表项

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\Nt pClient

在右侧窗口中找到SpecialPollInterval,打开修改窗口,选择十进制,输入同步时间间隔即可(单位为秒)。如下图设置为一小时更新一次。

3)在命令行中输入“net stop w32time && net start w32time”重启W32Time服务,同步服务器时间并查看同步时钟间隔设置,如下图所示。

3应用软件

时钟同步服务器部署完毕后,客户端可以通过执行系统命令来完成与服务端的时钟同步要求。开发应用软件,并测试运行。如下图所示。

完成时钟同步后,获取时钟同步状态标记,可以作为时钟同步状态的日志发送给服务端,保证上下级系统同步信息一致。

附:

工程中加入配置项:ServerIP(默认172.20.51.130)

C#生成一个进程,该进程调用cmd命令来执行时钟同步操作。代码

using System;

using System.Collections.Generic;

using https://www.360docs.net/doc/d618050373.html,ponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

using System.Drawing.Printing;

using System.IO;

using System.Xml;

using System.Diagnostics;

namespace TestWork

{

using TestWork.Properties;

public partial class Form1 : Form

{

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

Process por = new Process();

por.StartInfo.FileName = "cmd.exe";

https://www.360docs.net/doc/d618050373.html,eShellExecute = false;

por.StartInfo.RedirectStandardInput = true;

por.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;

por.StartInfo.RedirectStandardError = true;

por.StartInfo.CreateNoWindow = true;

por.Start();

por.StandardInput.WriteLine(textBox1.Text);

por.StandardInput.WriteLine("Exit");

textBox2.Text = por.StandardOutput.ReadToEnd(); string strOut = this.textBox2.Text;

if (strOut.Contains("成功") || strOut.Contains("Sucess")) {

MessageBox.Show("时钟同步成功!", "提示信息");

}

}

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)

{

string serverIP = TestWork.Properties.Settings.Default.ServerIP;

string cmdString = "net time \\\\" + serverIP + " /set /y";

this.textBox1.Text = cmdString;

}

}

}

结果

网络时钟系统方案

时钟系统 技术方案 烟台北极星高基时间同步技术有限公司 2012 年 3 月 第一部分:时钟系统技术方案 一、时钟系统概述 1. 1 概述 根据办公楼的实际情况,特制定如下施工设计方案: 时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟(中继器)、全功能数 字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。 系统中心母钟设在中心机房内,其他楼各设备间设置二级母钟,在各有关场所安装全功能数字显示子钟。 系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号,通过传输通道传给二级母钟,由 二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间;系统中心母钟还通过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟,为楼宇工作人员提供统一的标准时间 二、时钟系统功能 根据本工程对时钟系统的要求,时钟系统的功能规格如下: 时钟系统由GPS校时接收装置(含防雷保护器)、中心母钟、扩容接口箱、二级 母钟、数字式子钟、监控终端(也称监测系统计算机)及传输通道构成。其主要功

能为: 。显示统一的标准时间信息。 。向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。 2.1 中心母钟 系统中心母钟设置在控制中心设备室内,主要功能是作为基础主时钟,自动接 收GPS勺标准时间信号,将自身的精度校准,并分配精确时间信号给子钟,二级母钟和其它需要标准时间的设备,并且通过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。 中心母钟主要由以下几部分组成: 。标准时间信号接收单元 。主备母钟(信号处理单元) 。分路输出接口箱 。电源 中心母钟外观示意图见(附图) 2.1.1 标准时间信号接收单元 标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的,用以实现时间系统的无累积误差运行。 在正常情况下,标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号,经解码、 比对后,经由RS422接口传输给系统中心母钟,以实现对母钟精度的校准。

基于Gardner位定时同步算法

基于Gardner位定时同步算法

1.1位同步算法 在软件无线电接收机中,要正确的恢复出发送端所携带的信号,接收端必须知道每个码元的起止时刻,以便在每个码元的中间时刻进行周期性的采样判决恢复出二进制信号[43]。信号在传播过程中的延时一般是未知的,而且由于传输过程中噪声、多径效应等影响,造成接收到的信号与本地时钟信号不同步,这就需要位同步算法,恢复出与接收码元同频同相的时钟信号。正确的同步时钟是接收端正确判断的基础,也是影响系统误码率的重要因素;没有准确的位同步算法,就不可能进行可靠的数据传输,位同步性能的好坏直接影响整个通信系统的性能[44]。实现位同步算法的种类很多,按照处理方式的不同可分为模拟方式、半数字方式和全数字方式如图3-10所示。 模拟信号处理数字信号处理模拟信号输入 本地时钟数据输出 采样器 定时控制 a) 模拟信号处理数字信号处理模拟信号输入 本地时钟数据输出 采样器 定时控制b) 模拟信号处理数字信号处理模拟信号输入 本地时钟数据输出 采样器 定时控制 c) 图3-10 位同步算法模型 Fig.3-10 Bit Synchronous Algorithm Model

图3-10(a)模型为全模拟位同步实现技术,通过在模拟域计算出输入信号的位同步定时控制信号去控制本地时钟,对信号进行同步采样。图3-10(b)模型为半模拟同步模型,该模型的主要思想是通过将采样后的信号经过一系列的数字化处理,提取出输入信号与本地时钟的偏差值,通过这个偏差来改变本地时钟的相位达到位同步。(a)(b)两种方式都需要适时改变本地时钟的相位,不利于高速数字信号的实现且集成化程度较低。图3-10(c)为全数字方式的位同步是目前比较常用方法,全数字方式的位同步算法十分适用于软件无线电的实现。该方法通过一个固定的本地时钟对输入的模拟信号进行采样,将采样后的信号经过全数字化的处理实现同步;采用此种方法,实现简单,且便于数字化实现,对本地时钟的要求大大降低。本次设计主要分析了基于内插方式的Gardner定时恢复算法。 1.1.1Gardner定时恢复算法原理 Gardner定时恢复算法是基于内插的位同步方式,全数字方式的位同步算法模型中,固定的本地采样时钟不能保证能在信号的极值点处实现采样,所以需要通过改变重采样时钟或输入信号来实现极值处采样[45-46]。Gardner定时恢复算法就是通过改变输入信号的方式实现,利用内插滤波器恢复出信号的最大值再进行重采样,算法原理如图3-11所示。 D/A 模拟滤波器 h(t) 输入信号 x(mT s)模拟信号y(t) 采样时钟T i 输出信号y(kT i) 图3-11 Gardner定时恢复算法原理 Fig.3-11 Gardner Timing Recovery Theory 输入信号为离散信号x(mT s),采样率为T s,符号周期为T,重采样时钟为T i,这里的重采样时钟周期T i=n*T(n为一小整数)。Gardner定时恢复算法的基本思想就是,输入信号x(mT s)经过一个D/A器件和一个模拟滤波器h(t),将数字信号恢复为模拟信号y(t)进行重采样,得到同步的输出信号y(kT i)。插值滤波器模型中包含了虚拟的D/A变换和模拟滤波器,但是只要具备下面三个条件,则内插完全可以通过数字方式实现。

时间同步系统在线监测可行性研究报告

附件4 甘肃电网智能调度技术支持系统 时间同步系统在线监测 技术改造(设备大修)项目 可行性研究报告模板项目名称: 项目单位: 编制: 审核: 批准: 编制单位: 设计、勘测证书号:

年月日

1.总论 时间同步系统在线监测功能,将时钟、被授时设备构成闭环,使对时状态可监测,且监测结果可上送,从而将时间同步系统纳入自动化监控系统管理。时间同步系统在线监测的数据来源分为两大类:设备状态自检数据和对时状态测量数据。设备状态自检主要是被监测设备自身基于可预见故障设置的策略,快速侦测自身的故障点。对时状态测量则是从被监测设备外部对其自身不可预见的故障产生的结果进行侦测,这两种方法较为完整的保证了时间同步系统监测的性能和可靠性。 1.1设计依据 2013年4月,国调中心专门下发了〔2013〕82号文《国调中心关于加强电力系统时间同步运行管理工作的通知》 1.2主要设计原则 通过在原系统上建立一套通讯技术及软件来实现系统级的时间同步状态在线监测功能。采用低建设成本、低管理成本、低技术风险的手段,解决当前自动化系统时间同步体系处于开环状态,缺乏反馈,无法获知工作状态紧迫现状,使时钟和被对时设备形成闭环监测,减少因对时错误引起的事件顺序记录无效,甚至导致设备死机等运行事故,并在此前提下尽可能的提高监测性能,减少复杂度。

1.3设计水平年 系统模块使用年限10年。 1.4设计范围及建设规模 智能调度技术支持系统(主站)针对时钟同步检测功能修改主要涉及前置应用,前置应用以104 或476 规约与变电站自动化系进行过乒乓原理对时,根据对时结果来检测各变电站时钟对时的准确性,从而保证全网时钟同步的准确性。同时,以告警直传方式接收变电站时间同步监测结果,包含设备状态自检数据和对时状态测量数据。 1.5主要技术经济指标 1.6经济分析 2.项目必要性 2.1工程概况 智能电网调度技术支持系统及各变电站都以天文时钟作为自己的时间源,正常情况下实现了全网时间的一致。 2.2存在主要问题 近期,电力系统时间同步装置在运行中发现的时钟异常跳变、时钟源切换策略不合理及电磁干扰环境下性能下降等问题,反映出电力系统时间同步在运行管理、技术性能、检验检测管理、在线监测手段及相关标准等方面仍需进一步完善和加强。

时钟同步技术概述

作为数字通信网的基础支撑技术,时钟同步技术的发展演进始终受到通信网技术发展的驱动。在网络方面,通信网从模拟发展到数字,从TDM网络为主发展到以分组网络为主;在业务方面,从以TDM话音业务为主发展到以分组业务为主的多业务模式,从固定话音业务为主发展到以固定和移动话音业务并重,从窄带业务发展到宽带业务等等。在与同步网相关性非常紧密的传输技术方面,从同轴传输发展到PDH,SDH,WDM和DWDM,以及最新的OTN和PTN技术。随着通信新业务和新技术的不断发展,其同步要求越来越高,包括钟源、锁相环等基本时钟技术经历了多次更新换代,同步技术也在不断地推陈出新,时间同步技术更是当前业界关注的焦点。 2、时钟技术发展历程 时钟同步涉及的最基本技术包括钟源技术和锁相环技术,随着应 用需求的不断提高,技术、工艺的不断改进,钟源技术和锁相环 技术也得到了快速的演进和发展。 (1) 钟源技术

时钟振荡器是所有数字通信设备的基本部件,按照应用时间的先后,钟源技术可分为普通晶体钟、具有恒温槽的高稳晶振、原子钟、芯片级原子钟。 一般晶体振荡器精度在nE-5~nE-7之间,由于具有价格便宜、尺寸小、功耗低等诸多优点,晶体振荡器在各个行业和领域中得到广泛应用。然而,普通晶体钟一般受环境温度影响非常大,因此,后来出现了具有恒温槽的晶体钟,甚至具有双恒温槽的高稳晶体钟,其性能得到很大改善。随着通信技术的不断发展,对时钟精度和稳定性提出了更高的要求,晶体钟源已经难以满足要求,原子钟技术开始得到应用,铷钟和铯钟是其中最有代表性的原子钟。一般来说,铷钟的精度能达到或优于nE-10的量级,而铯钟则能达到或优于1E-12的量级。 然而,由于尺寸大、功耗高、寿命短,限制了原子钟在一些领域的应用,芯片级原子钟有望解决这个难题。目前民用的芯片级原子钟基本上处于试验阶段,其尺寸只有立方厘米量级,耗电只有百毫瓦量级,不消耗原子,延长了使用寿命,时钟精度在nE-10量级以上,具有很好的稳定性。芯片级原子钟将在通信、交通、电力、金融、国防、航空航天以及精密测量等领域有着广泛的应用前景。 (2) 锁相环技术 锁相环技术是一种使输出信号在频率和相位上与输入信号同步的电路技术,即当系统利用锁相环技术进入锁定状态或同步状态后,系统的震荡器输出信号与输入信号之间相差为零,或者保持为常数。锁相环路技术是时钟同步的核心技术,它经历了模拟锁相环

网络时钟系统方案

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时钟系统 技术方案 烟台北极星高基时间同步技术有限公司 3月

第一部分:时钟系统技术方案 一、时钟系统概述 1.1概述 根据办公楼的实际情况,特制定如下施工设计方案: 时钟系统主要由GPS接收装置、中心母钟、二级母钟(中继器)、全功能数字显示子钟、、传输通道和监测系统计算机组成。 系统中心母钟设在中心机房内,其它楼各设备间设置二级母钟,在各有关场所安装全功能数字显示子钟。 系统中心母钟接收来自GPS的标准时间信号,经过传输通道传给二级母钟,由二级母钟按标准时间信号指挥子钟统一显示时间;系统中心母钟还经过传输系统将标准时间信号直接传给各个子钟,为楼宇工作人员提供统一的标准时间 二、时钟系统功能 根据本工程对时钟系统的要求,时钟系统的功能规格如下: 时钟系统由GPS校时接收装置(含防雷保护器)、中心母钟、扩容接口箱、二级母钟、数字式子钟、监控终端(也称监测系统计算机)及传输通道构成。其主要功能为: ☉显示统一的标准时间信息。 ☉向其它需要统一时间的系统及通信各子系统网管终端提供标准时间信息。

2.1 中心母钟 系统中心母钟设置在控制中心设备室内,主要功能是作为基础主时钟,自动接收GPS的标准时间信号,将自身的精度校准,并分配精确时间信号给子钟,二级母钟和其它需要标准时间的设备,而且经过监控计算机对时钟系统的主要设备进行监控。 中心母钟主要由以下几部分组成: ☉标准时间信号接收单元 ☉主备母钟(信号处理单元) ☉分路输出接口箱 ☉电源 中心母钟外观示意图见(附图) 2.1.1标准时间信号接收单元 标准时间信号接收单元是为了向时间系统提供高精度的时间基准而设置的,用以实现时间系统的无累积误差运行。 在正常情况下,标准时间信号接收单元接收来自GPS的卫星时标信号,经解码、比对后,经由RS422接口传输给系统中心母钟,以实现对母钟精度的校准。 系统经过信号接收单元不断接收GPS发送的时间码及其相关代码,并对接收到的数据进行分析,判断这些数据是否真实可靠。如果数据可靠即对母钟进行校对。如果数据不可靠便放弃,下次继续接收。 2.1.2主备母钟

XP系统时间同步解决方案

XP系统时间同步不成功_Windows time服务无法启动解决 同步时间的服务器是:210.72.145.44 xp自带的时间同步服务器老是会连不上,而且时间还会差一秒。 这里就教大家换成中科院国家授时中心的服务器,同步就方便多了。 1.双击右下角的时间。 2.把服务器改成210.72.145.44 3.按同步就可以了,一般不会出错。即使是高峰时期,三次之内闭成功,比美国的服务器好多了。 另外系统默认的时间同步间隔只是7天,我们无法自由选择,使得这个功能在灵活性方面大打折扣。其实,我们也可以通过修改注册表来手动修改它的自动同步间隔。 1. 在“开始”菜单→“运行”项下输入“Regedit”进入注册表编辑器 2. 展开[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\Nt pClient ] 分支,并双击SpecialPollInterval 键值,将对话框中的“基数栏”选择到“十进制”上 3. 而这时在对话框中显示的数字正是自动对时的间隔(以秒为单位),比如默认的604800就是由7(天)×24(时)×60(分)×60(秒)计算来的,看明白了吧,如果您想让XP以多长时间自动对时,只要按这个公式算出具体的秒数,再填进去就好了。比如我填了3天,就是259200。 Windows time服务用于和Internet同步系统时间,如果时间无法同步有可能是服务没有随系统启动,可以在运行处输入"services.msc"打开服务控制台,找到"windows time"服务设置为自动并启动即可。 如果启动该服务时提示: 错误1058:无法启动服务,原因可能是已被禁用与其相关联的设备没有启动。 原因是windows time服务失效。 修复: 1.运行cmd 进入命令行,然后键入 w32tm /register 正确的响应为:W32Time 成功注册。 如果提示w32tm命令不内部或外部命令……,是因为系统盘下的system32目录不存在w32tm.exe和w32time.dll这两个文件,到网上下载一个或者到其他电脑复制过来放下这个目录下再运行 2.如果上一步正确,在cmd命令行或运行里用net start "windows time" 或net start w32time 启动服务。 如果无法启动Windows Time服务,同时提示:系统提示“错误1083:配置成在该可执行

基于锁相环的时间同步机制与算法

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全厂网络时钟同步方案

全厂网络时钟同步方案 陈银桃,陆卫军,张清,章维 浙江中控技术股份有限公司,浙江杭州,310053 摘要:当前工控领域石化项目如乙烯、炼油日益趋向大型化、一体化和智能化。一个大型石化项目往往集成多套独立系统如DCS、SIS、CCS等,同时要求所有系统使用同一套网络时钟同步系统。本文提供了几种全厂网络时间同步方案,并分析了每个方案的优缺点和适用场合。 关键词:全厂网络时钟同步,SNTP,二级网络时钟同步方案,Private VLAN,ACL,路由,NAT Ways to Implement The Network Time Synchronization In The Plant Chen Yintao Zhejiang SUPCON Co., Ltd., Hangzhou, Zhejiang, 310053 Abstract:The petrochemical projects in the industrial control area run to large, integrative and intelligentized.A large petrochemical project always need to be integrated with many systems like DCS, SIS, CCS and so on .The network of these systems must be independent,while they should use the same network time synchronizer to achieve time synchronization.This article propose several implements of the network time synchronization in the whole plant. Keywords:Network Time Synchronization, NTP, Private VLAN, ACL, Route, NAT. 引言 随着国民经济发展,工控领域也随之蓬勃发展,石化项目如乙烯、炼油等日益趋向大型化、一体化和智能化。大型化体现在项目规模的剧增,典型项目如百万吨乙烯、千万吨炼油。一体化体现在一个大型石化项目往往集成多套系统如DCS、SIS、CCS,这些系统在功能、网络上分别独立,但需要实现全厂统一的时钟同步,以保持全厂所有系统的时钟同步。 普通的网络时钟同步服务器提供的网口较少,一般都在4个以下,同时可支持1-4个网络的系统时钟同步。当需要同步的子系统较多时,则需要配置可同时支持二三十个网络的特殊网络时钟同步服务器。但是在企业建设初期,往往很难准确预计将来的网络发展规模,这就需要事先规划设计

GPS时钟操作说明

InnoClock 系列 GPS母钟功能及操作指南 功能特点: 独有特色 ?支持农历 ?双机热备份功能(选项) ?支持远程操作维护(选项) ?服务器校时软件支持SNTP协议 12通道GPS卫星接收,锁定迅速; 可设置时区; 可设置延时,用于补偿传输延时,或与CCTV时间对齐,范围前后±99.99s; 1U 19”标准机箱,年、月、日、星期、农历、时、分、秒显示; 国标内嵌时码电视信号输出; 输出时间信号包括公历(年、月、日、星期、时、分、秒),农历(月,日); 内置高稳温补晶振,年漂移小于1ppm,提供极高的自守时精度(选项); 输出接口RS-232或RS422,可用于子钟校时、计算机网络校时,传输距离几百米至几千米; 可以提供多种方便灵活的传输方式,包括无线及电力线等; 提供计算机网络校时软件,支持标准SNTP协议; 大容量蓄电池,在主电源掉电的情况下,还可输出时码480小时(选项)。 操作指南 1)开机说明 设备通电前,接入GPS接收天线,设备方可正常运行。 2)时区调整 时区调整功能通过面板右侧的按键完成。 操作分为三步:1、按一下设置键,观察左侧小数码管显示 “01”右侧大数码管显示时区,系统默 认设置为“东八区”; 2、通过增加和减少键调整时区,若

需调整为“西几区”则一直按“减少键”; 3、时区调整完,按确认键进行参数保存。 3)延时调整 延时调整功能通过面板右侧的按键实现。 操作分为三步: 1、按两下设置键,观察左侧小数码管显示 “02”右侧大数码管显示延时参数,系 统默认设置为“00 00”; 2、通过增加和减少键调整延时,当右侧大 数码管显示“00 00”时,按增加键系统 将进行“正延时”调整。按减少键系统 将进行“负延时”调整。最小调整单位 为“10毫秒延时调整范围:“+99.99秒”; 3、延时调整完,按确认键进行参数保存。 4)右侧三个指示灯的功能说明 红灯:电源指示灯。 设备采用交流电和电池两种方式供电,在交流电断电时,由电池提供电源(此时面板日期时间不 显示)。交流断电时电源指示灯熄灭。若电池不能正常工作,则指示灯闪烁。 绿灯:运行指示灯。 用于双机热备份时时码输出指示。单机工作 时长亮。 当设备输出时码时,绿灯亮,没有时码输出时, 绿灯灭。 黄灯:GPS信号锁定灯; 当GPS信号锁定时,黄灯亮。未锁定时,黄等灭。 软件安装说明 如果该设备用于计算机网络校时,则需要在服务器安装校时软件,该软件随设备赠送。 1)软件功能说明: 随设备光盘包含两个软件:Clock.exe和 NetTime-2b1a.exe。其中Clock.exe用于从串口取 GPS母钟时间对本地计算机进行校时;

最新轨道交通时钟系统解决方案复习过程

轨道交通时钟系统解决方案 轨道交通时钟系统解决方案 地铁通信系统一般包括: 时钟系统是轨道交通重要的组成部分之一,而其在地铁站的主要作用是为上班族、来往的游客工作人员提供准确的时间信息,同时时

钟系统要为其他监控系统、控制系统等弱电子系统提供统一的时钟信号,使各系统的定时集中同步,在整个地铁系统中使用相同的定时标准。站厅及站台位置的时钟可以为旅客提供准确的时间信息;各车站办公室内及其它停车场内的时钟可以为工作人员提供准确的时间信息;向其它地铁通信子系统提供的时钟信息为地铁运行提供了标准的时间,保证了轻轨系统运行的准时,安全。 时钟子系统能够向地铁全部通信子系统提供准确的时钟信号。时钟信号以卫星自动定位系统所发的格林威治标准世界时间为准辅以铷原子钟或石英钟。时钟系统的控制中心向各分站或车场二级母钟发送时钟信号,再由二级母钟向其对应的子钟发送时钟信号;同时每站的各路时钟信号均需上传至时钟系统的监控中心,使之可以完成对全路各站所有时钟工作状态的监测和控制,并可在相应的管理客户机上完成各种需要的管理及配置功能。

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IEEE1588V2时钟同步方案

IEEE1588V2 PTP时钟同步方案介绍 一实现原理 1.1 PTP系统概述 PTP为Precise Time Protocol的简称,遵循IEEE 1588协议标准,1588协议是解决IP传输的基站之间同步问题的协议。以前的NODEB基站从GPS获取同步信号1PPS和时间信息TOD,为保证时间同步,每个NODEB都需要一个GPS。而1588协议提出通过PTP消息进行时钟信息的传递,NODEB接受到同样的时钟信息作为本NODEB的同步时间信息,从而实现整个系统时钟的同步。 如1.1,PTP系统的同步时钟系统。同一个通路上(Path A, Path B , Path C和PathD)获取相同的时钟信息,这样只需要边界时钟(NODEB13和NODEB14;NODEB13和NODEB15;)实现同步即可以实现系统时钟的同步。 图1.1 PTP同步时钟系统示意图 在PTP系统中分为主/从两种时钟提取的方式。当本NODEB为主时钟方式,需要有GPS,通过GPS获取TOD时间消息和1PPS同步信号。然后将TOD消息和1PPS封装在UDP数据包中通过以太网连路进行传输。当本NODEB为从时钟方式,需要从以太网接受的数据中,解析出该UDP数据包,获取时间信息和同步信息。 另外PTP系统之间的时间信息是通过MAC地址进行寻址传输的。 NodeB支持主从两种模式,选用SEMTECH的ACS9510时钟芯片,PTP系统的实现方式如图1.2。

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网络时钟施工方案设计

实用文档 网络时钟施工方案

目录 一、工程概况 1.工程简述 2.系统说明 二、主要工程量和主要实物工程量 1.主要工程量 2.主要实物工程量 三、安装调试 1. 安装要求 2.系统调试时需具备的条件 3.验收测试方法及测试标准

一、项目概况 1.工程简述 根据XXX综合楼项目弱电系统设计要求,本工程设置集中监控时钟系统。 时钟系统供应商-烟台持久钟表集团有限公司在本工程时钟系统建设中,本着“国际领先、国内一流”的投标目标,使医院智能化楼宇工程时钟系统完全符合相关国家及行业规范和标准,并严格按照医院智能化楼宇工程对时钟系统的各种特殊要求,将之建成一个技术先进、智能化高、功能齐全完善的时钟系统,实现整个医院内时间标准的统一,以便于整个医院内工作人员和患者随时掌握准确、统一的时间信息,使各业务部门、职能部门工作井然有序、协调一致地进行工作,为各功能部门之间有机协调、密切配合提供标准的时间依据,确保适应医院智能化楼宇各种相关业务高速运转的需求。 医院时钟系统是一个大型联网计时系统。该系统采用分布式系统结构,系统母钟与各子钟之间采用以太网接口方式,扩展方便。该系统的信号接收单元具有接收GPS标准时间信号的功能,为整个系统提供校时信号,消除计时系统的积累误差。该系统还采用了母钟热备份、自动切换保护、反馈控制、抗干扰及冗余等技术,是一个高精度、高可靠性的多子母钟系统。 烟台持久钟表有限公司自主开发生产的大区域时钟系统已被成功应用于苏州大学附属第二医院、东莞康华医院、天津泰达医院、青岛东部医院、首都国际机场T3航站楼、上海浦东国际机场、成都双流国际机场、宁波栎社机场、沈阳桃仙国际机场、深圳宝安国际机场、大连周水子国际机场、重庆江北机场改扩建工程、昆明火车站改扩建工程、海南海口美兰机场、长春龙嘉

GPS时钟同步原理简介

GPS时钟同步原理 1.有关时间的一些基本概念 时间(周期)与频率 互为倒数关系,两者密不可分,时间标准的基础是频率标准,所以有人把晶体振荡器叫‘时基振荡器’。钟是由频标加上分频电路和钟面显示装置构成的。 四种实用的时间频率标准源(简称钟) ◆晶体钟 ◆铷原子钟 ◆氢原子钟 ◆铯原子钟 常用的时间坐标系 时间的概念包含时刻(点)和时间间隔(段)。时系(时间坐标系)是由时间起点和时间尺度单位--秒定义(又分地球秒与原子秒)所构成。常用的时间坐标系: ◆世界时(UT) ◆地方时 ◆原子时(AT) ◆协调世界时(UTC) ◆ GPS时 定时、时间同步与守时

◆定时:是指根据参考时间标准对本地钟进行校准的过程);授时(指采用适当的手段 发播标准时间的过程); ◆时间同步:是指在母钟与子钟之间时间一致的过程,又称时间统一或简称时统); ◆守时:是指将本地钟已校准的标准时间保持下去的过程,国内外守时中心一般都采 用由多台铯原子钟和氢原子钟组成的守时钟组来进行守时,守时钟组钟长期运行性能表现最好的一台被定主钟(MC)。 2.GPS时间是怎样建立的 为了得到精密的GPS时间,使它的准确度达到<100ns(相对于UTC(USNO/MC)): ◆每个GPS卫星上都装有铯子钟作星载钟; ◆ GPS全部卫星与地面测控站构成一个闭环的自动修正系统; ◆采用UTC(USNO/MC)为参考基准。 3.GPS定位、定时和校频的原理 GPS定位原理 是基于精确测定GPS信号的传输时延(Δt),以得到GPS卫星到用户间的距离(R)R=C×Δt ----------------------- [1](式中C为光速)同时捕获4颗GPS卫星,解算4个联立方程,可给出用户实时时刻(t)和对应的位置参数(x、y、z)共4个参数。R={(Xs- Xu)2+(Ys-Yu)2+(Zs-Zu)}1/2 ---- [2](式中Xs、Ys、Zs为卫星的位置参数;Xu、Yu、Zu为用户的的位置参数)。 GPS定时原理 基于在用户端精确测定和扣除GPS时间信号的传输时延(Δt),以达到对本地钟的定时与校准。GPS定时准确度取决于信号发射端、信号在传输过程中和接收端所引入的误差,主要误差有:

跨时钟域信同步方法种

跨时钟域信号同步方法6种 ASIC中心 1 引言 基于FPGA的数字系统设计中大都推荐采用同步时序的设计,也就是单时钟系统。但是实际的工程中,纯粹单时钟系统设计的情况很少,特别是设计模块与外围芯片的通信中,跨时钟域的情况经常不可避免。如果对跨时钟域带来的亚稳态、采样丢失、潜在逻辑错误等等一系列问题处理不当,将导致系统无法运行。本文总结出了几种同步策略来解决跨时钟域问题。 2 异步设计中的亚稳态 触发器是FPGA设计中最常用的基本器件。触发器工作过程中存在数据的建立(setup)和保持(hold)时间。对于使用上升沿触发的触发器来说,建立时间就是在时钟上升沿到来之前,触发器数据端数据保持稳定的最小时间。而保持时间是时钟上升沿到来之后,触发器数据端数据还应该继续保持稳定的最小时间。我们把这段时间成为setup-hold时间(如图1所示)。在这个时间参数内,输入信号在时钟的上升沿是不允许发生变化的。如果输入信号在这段时间内发生了变化,输出结果将是不可知的,即亚稳态 (Metastability) 图1 一个信号在过渡到另一个时钟域时,如果仅仅用一个触发器将其锁存,那么采样的结果将可能是亚稳态。这也就是信号在跨时钟域时应该注意的问题。如图2所示。 信号dat经过一个锁存器的输出数据为a_dat。用时钟b_clk进行采样的时候,如果a_dat正好在b_clk的setup-hold时间内发生变化,此时b_ dat就既不是逻辑"1",也不是逻辑"0",而是处于中间状态。经过一段时间之后,有可能回升到高电平,也有可能降低到低电平。输出信号处于中间状态到恢复为逻辑"1"或逻辑"0"的这段时间,我们

时钟同步系统施工方案

时钟同步系统施工方案

施工方案审批表 审核单位:审核意见:审核人: 日期:监理单位:监理意见:监理人: 日期:批准单位:审批意见:审批人: 日期:

目录 一、施工方案综述............................................................................................... - 3 - 二、工程概况及特点........................................................................................... - 4 - 三、施工步骤....................................................................................................... - 5 - 四、风险分析..................................................................................................... - 14 - 五、生产安全及文明施工................................................................................. - 14 - 一、施工方案综述 根据中韩(武汉)石油化工有限公司PLC系统的改造技术要求和我公司对改造要求的理解来编制施工方案。

BBU时钟同步方案学习资料

1.1目前BBU采用的时钟同步方案 在NodeB的BBU时钟同步方案应用中,目前产品中采用方案如下: 图1目前BBU时钟同步方案 关键需求: 1.频率同步要求:0.05ppm 2.相位同步要求:1.5us 基本原理: 通过使用GPS等稳定特性好的时钟源来校准精度较高的本地时钟,可以将GPS的长 期稳定特性与本地时钟晶振的短期稳定特性很好的结合起来,为整个系统提供可靠的系统时间和工作时钟,保证系统的频率同步和相位同步要求。 组成: 频率合成:本方案中频率合成指的是将OCXO输出的10MHZ的时钟进行变频,转换成系统时钟(目前系统时钟频率为20.48MHZ),这部分功能是采用专用的数字频率合成芯片DDS (AD9851 )来完成的;方案中共用到了两路DDS,其中的一路频率合成电路 (DDS1的输出(20.48MHZ作为同步算法的高频参考时钟输入到FPGA在FPGA内部经过DCM 模块变成高频时钟(200MH竝右);另一路频率合成电路(DDS2的输出(20.48MHZ 经过驱动电路后输出到背板提供给各个单板使用,由于输出到背板的时钟需要实时跟踪主 用板输出时钟的相位,所以会实时调节这一路AD9851 ( DDS2输出信号的相位。而另一 路AD9851 (DDS1的输出相位不作任何调整,这样就保证了同步算法的正确性。 OCXO的频率调整电路:OCXO的输出频率会受环境温度、负载、电源的影响,而且OCXO 自身也会老化。为了保证OCXO输出时钟的精度需要根据实际情况调整OCXO 的输出频率。OCXO有时钟频率调整端,此管脚的电压值将直接控制OCXO的输出频率。

DA变换在本板中的作用是产生OCXO的频率控制电压,CPU经过时钟算法处理后推算出OCXO的频率与GPS的时钟相比的误差,结合OCXO的频率调整范围以及预计调整的频率值,推算出应该设定的频率控制电压;知道了OCXO的频率控制电压后,再结合DA转换器的工作范围,就可以推算出DA转换器要设定的数字量。 FPGA: DDS2输出的20.48MHZ时钟信号通过分频产生PP2S信号。记录1pps间的 204.8Mhz时钟频率误差以及1pps和PP2S的相位差提供给CPU完成时钟同步算法。配置DA、DDS。 CPU:完成时钟同步算法。时钟同步模块类似锁相环,同步算法相当于鉴相器(部分)和低通滤波器。同步算法根据时钟参考源锁定状态下提供的1PPS信号来调整本板时钟(通常为压控恒温晶振OCXO),使得本板输出的PP2S信号的频率满足要求,且相位与1PPS 相位严格对齐。 GPS接收机:提供基站系统同步所需的时间;提供1pps作为时钟同步的常稳参考源。 方案优点:设计思路简单,通过CPU和FPGA共同来完成时钟同步算法,不仅实现了对频率的校准同时保证相位同步,时钟同步算法自主开发,可维护性强。 方案缺点:受OCXO的频率调整范围限制。由于需要对OCXO进行频率调整,一旦OCXO的频率调整范围超出了时钟同步算法设定的频率调整范围,将无法进行频率校准,必须更换OCXO。 设计难点:时钟同步算法是本方案的设计难点,特别是失锁后的保持算法。 1.2基于AD9548的时钟同步方案 基于AD9548的时钟同步方案框图如下: 图2基于AD9548 的时钟同步方案 关键需求: 1.频率同步要求:0.05ppm 2.相位同步要求:1.5us 基本原理: GPS等稳定特性好的时钟源作为数字锁相环的参考源,数字锁相环来产生校准后的高精度的系统时钟,通过系统时钟分频产生与1PPS同步的PP2S,从而保证系统的频率

基于GPS的控制系统时间同步

基于GPS 的控制系统时间同步 金刚平,徐欣圻 (中国科学院国家天文台南京天文光学新技术研究所,南京 210042) 摘 要:介绍如何利用G PS 接收器获取准确的UT C 时间,在分布式实时操作系统QNX 下,实现系统时间和UT C 的一致。同时讨论了如何建立网络时间服务器,通过执行网络时间 同步算法,实现局域网内不同计算机之间的时间同步。最后文章给出在具体应用中的实例。 关键词:G PS;QNX;时间服务器 中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1000-2162(2002)04-0030-05 0 前 言 目前,G PS (G lobal P osition System )在导航和定位方面得到了广泛的应用,同时在授时领域,也开始利用G PS 来获取准确的UT C (C oordinated Universal T ime )时间。在国家九五重大科学工程LAMOST (Large Sky Area Multi -objects Fiber S pectroscopic T elescope )望远镜的控制系统中,为了实施精确跟踪天体目标,需要一个准确的UT C 时间。同时,处于控制系统局域网内部的其他计算机也需要和UT C 时间同步。因此,我们决定采用G PS 来构建时标系统,并利用网络通讯把得到的准确的UT C 时间发布到整个网络中,以实现整个控制系统时间同步[1]。 1 时间同步的必要性 建立时间服务器,实现网络内计算机之间时间同步的必要性在于: 数据分析:在网络应用中,我们从不同的网络节点计算机获取数据。通常在数据包里面,包含有数据到达的时间信号。但只有实现了网络内的时间同步,才可以利用时间戳来获取这些数据之间的关系。 对时间敏感的交易:在股票和货币类对时间比较敏感的交易中,这些活动经常发生在不同的城市,时间的准确性对交易的顺利进行影响很大。 网络安全:很多的局域网安全系统都是基于各个通讯终端的准确时间戳。有一些安全系统通过测试网络延迟来决定是否终止交易。 在实时控制领域:例如我们正在研制的国家重大科学工程项目LAMOST 控制系统便是典型一例,其分布式控制局域网内部的时间同步,对于实现精确的协调控制,其作用是不言而喻的。 收稿日期:2002-05-28 作者简介:金刚平(1975-),男,安徽桐城人,南京天文光学新技术研究所助理研究员,硕士; 徐欣圻(1944-),男,江苏无锡人,南京天文光学新技术研究所研究员,博士生导师. 2002年12月 第26卷第4期安徽大学学报(自然科学版)Journal of Anhui University Natural Science Edition December 2002V ol.26N o.4

电力时钟同步系统解决方案

电力GPS时钟同步系统解决方案 北京创想京典科技发展有限公司 科 技 领先铸就最佳

什么是时间? 时间是一个较为抽象的概念,爱因斯坦在相对论中提出:不能把时间、空间、物质三者分开解释,"时"是对物质运动过程的描述,"间"是指人为的划分。时间是思维对物质运动过程的分割、划分。 在相对论中,时间与空间一起组成四维时空,构成宇宙的基本结构。时间与空间都不是绝对的,观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点,所测量到时间的流逝是不同的。广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构,并且在大质量(例如:黑洞)附近的时钟之时间流逝比在距离大质量较远的地方的时钟之时间流逝要慢。现有的仪器已经证实了这些相对论关于时间所做精确的预测,并且其成果已经应用于全球定位系统。另外,狭义相对论中有“时间膨胀”效应:在观察者看来,一个具有相对运动的时钟之时间流逝比自己参考系的(静止的)时钟之时间流逝慢。 就今天的物理理论来说时间是连续的,不间断的,也没有量子特性。但一些至今还没有被证实的,试图将相对论与量子力学结合起来的理论,如量子重力理论,弦理论,M理论,预言时间是间断的,有量子特性的。一些理论猜测普朗克时间可能是时间的最小单位。

什么是时间? 根据斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式,显示宇宙的时间是有一个起始点,由大霹雳(或称大爆炸)开始的,在此之前的时间是毫无意义的。而物质与时空必须一起并存,没有物质存在,时间也无意义。

卫星时钟系统为什么含有精确的时间信息? 地球本身是一个不规则的圆,加上地球自转和公转的误差,如果仅仅依靠经度、纬度、海拔高度三个参数来定位的偏差会很大,所以 引入了一个时间参数,每个卫星都内置了一个高稳定度的原子钟!

智能变电站时间同步系统

智能变电站时间同步系统 摘要随着智能电网的全面发展,并实现电网的信息化、数字化、自动化、互动化,网络智能接点的正常工作和作用的发挥,离不开统一的时间基准。 【关键词】时间同步智能变电站 时间同步系统为我国电网各级调度机构、发电厂、变电站、集控中心等提供统一的时间基准,以满足各种系统和设备对时间同步的要求,?_保实时数据采集时间一致性,提高线路故障测距、相量和功角动态监测、机组和电网参数校验的准确性,从而提高电网事故分析和稳定控制水平,提高电网运行效率和可靠性。 1 时间的基本概念 时间是物理学的一个基本参量,也是物资存在的基本形式之一,是所谓空间坐标的第四维。时间表示物资运行的连续性和事件发生的次序和久暂。与长度、质量、温度等其他物理量相比,时间最大的特点是不可能保存恒定不变。“时间”包含了间隔和时刻两个概念。前者描述物资运动的久暂;后者描述物资运动在某一瞬间对应于绝对时间坐标的读数,也就是描述物资运动在某一瞬间到时间坐标原点之间的距离。

2 时钟配置方案及特点 智能变电站宜采用主备式时间同步系统,由两台主时钟、多台从时钟、信号传输介质组成,为被授时设备、系统对时。主时钟采用双重花配置,支持北斗二代系统和GPS标准授时信号,优先采用北斗二代系统,主时钟对从时钟授时,从时钟为被授时设备、系统授时。时间同步景点和授时精度满足站内所以设备的对时精度要求。站控层设备宜采用SNIP对时方式,间隔层和过程层设备采用直流IRIG-B码对时方式,条件具备时也可以采用IEEE1588网络对时。 在智能变电站中,时间装置的技术特点及主要指标如下:(1)多时钟信号源输入无缝切换功能。具备信号输入 仲裁机制,在信号切换时IPPS输出稳定在0.2 us以内。 (2)异常输入信息防误功能。在外界输入信号收到干 扰时,仍然能准确输出时间信息。 (3)高精度授时、授时性能。时间同步准确度优于1us,秒脉冲抖动小于0.1us,授时性能优于1us/h。 (4)从时钟延时补偿功能。弥补传输介质对秒脉冲的 延迟影响。 (5)提供高精度可靠的IEEE1588时钟源。 (6)支持DL/T860建模及MMS组网。 (7)丰富的对时方式,配置灵活。支持RS232、RS485、空触点、光纤、网络等多种对时方式。

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