GPS 标准时钟Linux同步说明书

GPS 标准时钟Linux同步说明书
GPS 标准时钟Linux同步说明书

GPS 标准时钟Linux同步说明书

一、硬件安装

参考《HJ201 GPS 标准时钟技术说明书》

二、软件安装

1、GPSync : GPSync-*.tar.gz

1.1、概述

GPSync 为互信互通公司开发的用于Linux环境下,GPS标准时钟同步的软件。软件通过串口获取GPS标准时钟的数据,在设定的时间间隔内不断的对系统时间进行调整。

1.2、获取

\\192.168.100.200\share\GPS标准时钟\GPSync-*.tar.gz 。

1.3、安装

直接解压到任何目录即可。命令: tar –zvxf GPSync-*.tar.gz

1.4、配置

在默认情况下,配置文件为:

录>/config/pgsync.conf

各项默认配置、配置说明如下:

#以“#”符合开始的行为注释行

#重新同步系统时间间隔,必须大于0,单位:秒

set_time_interval 30

#GPS标准时钟串口地址

serial_port /dev/ttyS0

#Log保留时间, 0为不保存文件,大于0为保存天数

log_keep_days 10

1.5、运行

开始:直接运行目录下的: start.sh

停止:直接运行目录下的: stop.sh

2、ntpd :ntp-*.tar.gz

2.1、概述

ntpd 是 Network Time Protocol 的实现,它是NTP客服端,能与互联网上的时钟保持同步,同时本身也是一台NTP服务器,可以为局域网其他计算机提供校对时间服务。

2.2、获取

可以到这里获取:https://www.360docs.net/doc/4e8565050.html,/downloads.html。大多数Linux 发行版本默认都已安装,可以运行命令: whereis ntpd 进行查询

2.3、安装

解压: tar –zvxf ntp-*.tar.gz

进入解压目录: configure && make && make install

2.4、配置

ndp默认配置文件为:/etc/ntp.conf,各个Linux发行版的配置文件位置肯能有差别,可以通过命令: man ntpd 查看。

简单配置文件例子:

#restrict default ignore

restrict 127.0.0.1

restrict 192.168.3.20

restrict 192.168.4.0 mask 255.255.255.0

server 210.72.145.44 prefer

server 195.13.1.153

server 127.127.1.0 # local clock

driftfile /var/lib/ntp/drift

附:相关配置参数说明

restrict权限控制语法为:

restrict IP mask netmask_IP parameter

其中IP可以是软件地址,也可以是default,default 就类似

0.0.0.0

至于 paramter 则有:

ignore :关闭所有的 NTP 联机服务

nomodify:表示 Client 端不能更改 Server 端的时间参数,不过,Client 端仍然可以透过 Server 端来进行网络校时。

notrust :该 Client 除非通过认证,否则该 Client 来源将被视为不信任网域

noquery :不提供 Client 端的时间查询

如果 paramter 完全没有设定,那就表示该 IP (或网域) 『没有任何限制!』

设定上层主机主要以 server这个参数来设定,语法为:

server [IP|FQDN] [prefer]

server 后面接的就是上层 Time Server!而如果 Server 参数后面加上 perfer 的话,那表示我们的 NTP 主机主要以该部主机来作为时间校正的对应。

另外:Redhat系统中,默认情况下,已经配置好,而且已经启动。可以通过命令: ps –e | grep ntp 查看是否已经启动。配置文件中的 E 文注释已经很详细,可以参考。

2.5、运行

RedHat 默认情况下已经运行,若没有运行,可以通过(setup →system services → ntpd )来配置为系统启动时候启动。

或者通过命令:

/etc/init.d/ntpd {start|stop|restart|condrestart|status} 进行操作。

时间同步系统的要求

4.3.12时间同步系统的要求 4.3.12.1总的要求 4.3.12.1.1 时间同步系统的构成 1)时间同步系统由一级主时钟和时钟扩展装置组成。 2)一级主时钟用于接收卫星或上游时间基准信号,并为各时间扩展装置提供时间信号。3)一级主时钟与时钟扩展装置均配置时间保持单元,保证在输入信号中断的情况下,依然不间断地提供高精度的输出信号。 4.3.12.1.2时间同步系统的布置 根据本期工程情况,将配置1面主时钟装置屏和2面时钟扩展装置屏。主时钟本体装置屏安装在集控楼内,主时钟屏配置的2台主时钟为整个时间同步系统提供2路冗余的时间基准信号输出。机组保护室和网络继电器室各设1面时钟扩展装置屏,主时钟装置与时钟扩展装置之间采用光纤连接。时间同步系统天线安装在集控楼楼顶上。 4.3.12.1.3时间同步系统的运行条件 1)电源要求 同步时钟装置(一级主时钟和二级扩展)采用两路AC220V电源供电,投标方应配置双电源自动切换装置(美国ASCO 7000系列产品)实现双电源自动切换。 2)工作环境 工作温度: -10~+55℃ 贮存温度: -40~+55℃ 湿度: 5%~95%(不结露)。 所有设备均可放置在无屏蔽、无防静电措施的机房内。 4.3.12.1.4 时间同步系统的电磁兼容性 时间同步系统在集控楼的电磁场环境下能正常工作,符合“GB/T13926-1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性”中有关规定的要求,并达到Ш级及以上标准。 4.3.12.2功能要求 4.3.12.2.1 时间同步系统配置的主时钟及时间同步信号扩展装置对厂内DCS、SIS、电气控制装置及其他需要时钟同步的设备进行时间同步,并应能提供满足这些设备需要的各种时间同步信号及接口(含接口装置、通讯电缆等设备)。 4.3.12.2.2时间同步系统两台主时钟的时间信号接收单元应能独立接收GPS卫星和我国北斗卫星发送的无线时间信号作为主外部时间基准信号。当某一主时钟的时间接收单元发生故

硬盘录像机服务器时间同步方法

PC、硬盘录像机时间同步设置 一.原理:利用NTP服务实现。NTP服务器【Network Time Protocol(NTP)】是用来使计算机时间同步化的一种协议,它可以使计算机对其服务器或时钟源(如石英钟,GPS 等等)做同步化,它可以提供高精准度的时间校正(LAN上与标准间差小于1毫秒,W AN 上几十毫秒),且可介由加密确认的方式来防止恶毒的协议攻击。 二.如何使局域网内的电脑时钟同步 首先要在互联网上寻找一台或几台专门提供时间服务的电脑(以下称为“主时间服务器”),在百度和Google里搜索一下,时间服务器还是很多的,笔者推荐pool.ntp.org这个地址。其次设置局域网时钟服务器。选择单位中能上外网的一台电脑,让它与主时间服务器同步,然后把它设为局域网内部的时间服务器(以下称为时间服务器),以后局域网内所有电脑依它为准进行时间校对。 最后设置客户端。如果客户机为win2000、XP或Linux系统,不需要安装任何软件。如客户机为Win98系统时要根据时间服务器类型的不同而区别对待:如果时间服务器选用SNTP协议进行时钟同步,则Win98机上需安装一个sntp客户端软件,如时间服务器由Windows电脑通过netbios协议提供,则Win98上也不需要安装任何软件。 三.如何设置时间服务器 以下分Win2000、XP分别介绍,而且只介绍sntp服务的架设。 1.Windows2000、XP做时间服务器 第一步:指定主时间服务器。在DOS里输入“net time /setsntp:pool.ntp.org”,这里我们指定pool.ntp.org是主时间服务器。 第二步:与主时间服务器同步。先关闭windows time服务,再开启该服务。在DOS里输入“net stop w32time”、“net start w32time”。 第三步:设置电脑的Windows time服务的启动方式为自动,在“管理工具”的“服务”界面下完成(xp系统默认是自动)。 注意:这台windows主机不能加入任何域,否则无法启动windows time服务。此时,这台windows电脑已经是互联上主时间服务器的客户了,以后每次电脑启动时,都会自动与主时间服务器校对时间。如果网络不通,电脑也会过45分钟后再次自动校对时间。需要提醒的是电脑的时钟与标准时间误差不能超过12个小时,否则不能自动校对,只有手动校正了。

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。

GPS时钟同步装置K用户手册(C型D型)

一、概述 随着计算机网络的迅猛发展,网络应用已经非常普遍,如电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域的网络系统需要在大范围保持计算机的时间同步和时间准确,因此有一个好的标准时间校时器是非常必要的。为了适应这些领域对于时间越来越精密的要求,锐呈公司精心设计、自主研发了K系列NTP网络时间服务器。该装置以美国全球定位系统(GPS)为时间基准,内嵌国际流行的NTP-SERVER服务,以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、控制器等设备,实现网络授时。 K806卫星同步时钟-C型、D型(GPS时间服务器、NTP时间服务器、时间服务器、GPS 网络同步时钟、网络时钟、GPS网络时间服务器、NTP网络时间服务器)采用SMT表面贴装技术生产,以高速芯片进行控制,无硬盘和风扇设计,精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单、全自动智能化运行,免操作维护,适合无人值守。该产品可以为计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统、电子商务系统、网上B2B系统以及数据库的保存维护等系统提供精密的标准时间信号和时间戳服务。 二、安全须知 1.使用本装置之前,请您仔细阅读用户手册和装置随带的其它用户说明。 2.非专业人员请勿随意打开机箱,不能改动任何跳线设置,以免影响装置正常工作。3.避免金属线头(丝)或其它金属物落入机箱内,以防止短路或其它故障的发生。4.装置运行过程中,非专业人员不可随意按动装置前面板的按键。 5.装置使用之前,请将装置后面板上的接地端可靠接地。 6.在接电源之前,请确认装置后面板和用户手册上的电源要求,按要求接入电源。7.不同类型的对时信号输出的信号电压、电流幅值不同,在将信号接入被对时设备前请确认所接对时信号类型是否正确,以免损坏被对时设备接口。 三、装置的特点 1.精度高,同步快。

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

NTP服务时间同步设置

一、市局集中端服务器上搭建NTP服务的服务端 1、在市局集中端服务器上,通过开始菜单,输入regedit命令后打开注册表设定画面。 2、修改以下选项的键值 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\ NtpServer内的「Enabled」设定为1,打开NTP服务器功能

3、修改以下键值 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\Config\ AnnounceFlags设定为5,该设定强制主机将它自身宣布为可靠的时间源,从而使用内置的互补金属氧化物半导体(CMOS) 时钟。 4、在dos命令行执行以下命令,确保以上修改起作用 net stop w32time net start w32time 那么为了避免服务器和internet上的ntp同步,最好追加以下配置: HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\

NtpClient的「enable」设定为0 以防止作为客户端自动同步外界的时间服务 二、硬盘录像机设置NTP服务的客户端 (注:只有新版型号的硬盘录像机才有NTP的功能) 1、在市局服务器IE浏览器地址栏输入硬盘录像机IP地址,进入到登陆界面,输入用户名:admin 密码:12345 端口号:8000 登陆后选择菜单“配置”, 2、在“配置”页面左边选择“远程配置”,出来“远程参数配置”页面,在“远程参数配置”页面里选择“网络参数”→“NTP设置”,“启用NTP”打上钩,“服务器地址”统一为市局集中端服务器地址,“NTP端口号”为123,校时间隔:4320(统一设置为三天,这里的单位是分钟),选择时区: ,点儿“保存”按钮。

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!

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;

GPS时钟技术方案

GPS时钟系统 目录 5、GPS时钟系统 (2) 5.1系统功能 (2) 5.1.1卫星接收转换系统 (2) 5.1.2 中心母钟 (2) 5.1.2.1高精度石英基准时钟 (2) 5.1.2.2信号处理切换 (2) 5.1.2.3中心监控及故障报警 (3) 5.1.2.4系统信息显示 (3) 5.1.2.5中心传输接口 (3) 5.1.2.6内部在线不间断电源 (3) 5.1.3监控计算机(软件名称:UNITIME) (3) 5.1.3.1硬件要求 (4) 5.1.3.2系统监控软件 (4) 5.1.4子钟 (4) 5.1.4.1指针式子钟 (4) 5.1.4.2数显式子钟的功能 (5) 5.2 系统组成 (5) 5.2.1卫星接收转换器 (5) 5.2.2中心母钟 (6) 5.2.3监控计算机(软件名称:UNITIME) (7) 5.2.4数字式日历子钟 (7) 5.2.5指针式子钟 (8) 5.3系统部署 (8) 5.4系统连接 (8)

5、GPS时钟系统 5.1系统功能 5.1.1卫星接收转换系统 卫星接收转换系统为整个时钟系统提供绝对准确的时间基准,其核心是全球卫星定位系统(GPS)信号接收天线和信号接收转换器,自动接收并以GPS时间信号作为系统标准时间信号。 GPS接收转换系统是以目前形成的全球卫星定位系统(GPS)的卫星信号传输网络为基础,接收并分析卫星信号进而获得时间信息。GPS时间信号的特点是覆盖全球、精度高、无累积误差,是全球统一的时间标准。经GPS 接收转换系统处理后,时间信号以两种方式向时钟系统及其它应用设备发送信号,两种方式的信号在设备上均采用: 1、标准秒脉冲信号:精度为110nS,信号无累积误差; 2、全时标信号:信号含年、月、日、时、分、秒数字信号。 5.1.2 中心母钟 中心母钟是整个时钟系统的核心,通过GPS卫星时间接收器接收标准时间,并传输给系统内各级时钟设备,使整个时钟系统保持同步并监测管理系统的运行状况。如果系统需要,可以采用主备冗余设计,在系统需要时,自动切换。 5.1.2.1高精度石英基准时钟 由高精度的石英振荡器通过分频及译码电路产生高精度时间信息,作为中心母钟的自身时间基准。当GPS时间信号不能完整获得时,系统将采用中心母钟自身的时间基准同步系统。中心母钟的自身时间基准精度高于0.1秒/天。 5.1.2.2信号处理切换 信号处理切换单元接收来自卫星接收转换系统的标准时间信号,用以同步自身时间精度,并将同步信号通过系统接口传送给子钟、监控计算机和其它系统,同时与之相关联设备的工作信息、指令也需经信号处理单元处理后再进行相应的馈送、显示、动作等。 当GPS接收转换系统的标准时间信号无法完整获得时,时间信号处理

GPS时钟系统(GPS同步时钟)技术方案(1)

GPS 时钟系统(GPS 同步时钟技术方案 技术分类:通信 | 2010-11-08 维库 在电力系统、 CDMA2000、 DVB 、 DMB 等系统中 , 高精度的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟对维持系统正常运转有至关重要的意义。 那如何利用 GPS OEM来进行二次开发 , 产生高精度时钟发生器是一个研究的热点问题。如在 DVB-T 单频网 (SFN中 , 对于时间同步的要求 , 同步精度达到几十个 ns, 对于这样高精度高稳定性的系统 , 如何进行商业级设计 ? 一、引言 在电力系统的许多领域,诸如时间顺序记录、继电保护、故障测距、电能计费、实时信息采集等等都需要有一个统一的、高精度的时间基准。利用 GPS 卫星信号进行对时是常用的方法之一。 目前, 市场上各种类型的 GPS-OEM 板很多, 价格适中, 具有实用化的条件。利用 GPS-OEM 板进行二次开发,可以精确获得 GPS 时间信息的 GPS时钟系统 (GPS 同步时钟。本文就是以加拿大马可尼公司生产的 SUPERSTAR GPS OEM板为例介绍如何开发应用于电力系统的的 GPS 时钟系统(GPS 同步时钟。 二、 GPS 授时模块 GPS 时钟系统 (GPS 同步时钟采用 SUPERSTAR GPS OEM 板作为 GPS 接受模块, SUPERSTAR GPS OEM 板为并行 12跟踪通道,全视野 GPS 接受模块。 OEM 板具有可充电锂电池。 L1频率为 1575.42MHz ,提供伪距及载波相位观测值的输出和 1PPS (1 PULSE PER SECOND脉冲输出。 OEM 板提供两个输入输出串行口,一个用作主通信口,可通过此串行口对 OEM 板进行设置,也可从此串口读取国际标准时间、日期、所处方位等信息。另一个串行口用于 RTCM 格式的差分数据的输出,当无差分信号或仅用于 GPS 授时,此串行口可不用。 1PPS 脉冲是标准的 TTL 逻辑

传输系统中的时钟同步技术

传输系统中的时钟同步技术同步模块是每个系统的心脏,它为系统中的其他每个模块馈送正确的时钟信号。因此需要对同步模块的设计和实现给予特别关注。本文对影响系统设计的时钟特性进行了考察,并对信号恶化的原因进行了评估。本文还分析了同步恶化的影响,并对标准化组织为确保传输质量和各种传输设备的互操作性而制定的标准要求进行了探讨。摘要:网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面。为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率,必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级。网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能,以保证传输质量和传输设备的无缝集成。有大量的同步问题,系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚。本文论述了时钟恶化的各种来源,如抖动和漂移。本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响,并分析了标准要求,提出了各种实现技巧。基本概念:抖动和漂移抖动的一般定义可以是“一个事件对其理想出现的短暂偏离”。在数字传输系统中,抖动被定义为数字信号的重要时刻在时间上偏离其理想位置的短暂变动。重要时刻可以是一个周期为 T1 的位流的最佳采样时刻。虽然希望各个位在 T 的整数倍位置出现,但实际上会有所不同。这种脉冲位置调制被认为是一种抖动。这也被称为数字信号的相位噪声。在下图中,实际信号边沿在理想信号边沿附近作周期性移动,演示了周期性抖动的概念。图 1.抖动示意抖动,不同于相位噪声,它以单位间隔 (UI) 为单位来表示。一个单位间隔相当于一个信号周期 (T),等于 360 度。假设事件为 E,第 n 次出现表示为 tE[n] 。则瞬时抖动可以表示为:一组包括 N 个抖动测量的峰到峰抖动值使用最小和最大瞬时抖动测量计算如下:漂移是低频抖动。两者之间的典型划分点为 10 Hz。抖动和漂移所导致的影响会显现在传输系统的不同但特定的区域。抖动类型根据产生原因,抖动可分成两种主要类型:随机抖动和确定性抖动。随机抖动,正如其名,是不可预测的,由随机的噪声影响如热噪声等引起。随机抖动通常发生在数字信号的边沿转换期间,造成随机的区间交叉。毫无疑问,随机抖动具有高斯概率密度函数 (PDF),由其均值 (μ) 和均方根值 (rms) (σ) 决定。由于高斯函数的尾在均值的两侧无限延伸,瞬时抖动和峰到峰抖动可以是无限值。因此随机抖动通常采用其均方根值来表示和测量。图 2.以高斯概率密度函数表示的随机抖动对抖动余量来讲,峰到峰抖动比均方根抖动更为有用,因此需要把随机抖动的均方根值转换成峰到峰值。为将均方根抖动转换成峰到峰抖动,定义了随机抖动高斯函数的任意极限 (arbitrary limit)。误码率 (BER) 是这种转换中的一个有用参数,其假设高斯函数中的瞬时抖动一旦落在其强制极限之外即出现误码。通过下面两个公式,就可以得到均方根抖动到峰到峰抖动的换算。 3[!--empirenews.page--] 由公式可得到下表,表中峰到峰抖动对应不同的 BER 值。确定性抖动是有界的,因此可以预测,且具有确定的幅度极限。考虑集成电路 (IC) 系统,有大量的工艺、器件和系统级因素将会影响确定性抖动。占空比失真 (DCD) 和脉冲宽度失真(PWD) 会造成数字信号的失真,使过零区间偏离理想位置,向上或向下移动。这些失真通常是由信号的上升沿和下降沿之间时序不同而造成。如果非平衡系统中存在地电位漂移、差分输入之间存在电压偏移、信号的上升和下降时间出现变化等,也可能造成这种失真。图 3,总抖动的双模表示数据相关抖动 (DDJ) 和符号间干扰 (ISI) 致使信号具有不同的过零区间电平,导致每种唯一的位型出现不同的信号转换。这也称为模式相关抖动 (PDJ)。信号路径的低频截止点和高频带宽将影响 DDJ。当信号路径的带宽可与信号的带宽进行比较时,位就会延伸到相邻位时间内,造成符号间干扰 (ISI)。低频截止点会使低频器件的信号出现失真,而系统的高频带宽限制将使高频器件性能下降。7 正弦抖动以正弦模式调制信号边沿。这可能是由于供给整个系统的电源或者甚至系统中的其他振荡造成。接地反弹和其他电源变动也可能造成正弦抖动。正弦抖动广泛用于抖动环境的测试和仿真。不相关抖动可能由电源噪声或串扰和其他电磁干扰造成。考虑抖动对数字信号的影响时,需要将整个确定性抖动和随机抖动考虑在内。确定性抖动和随机抖动的总计结果将产生另外一种概率分布

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:

时间同步服务器设置

默认情况下,服务器Windows2003 Server是作为时间同步客户端的。你可以双击系统时间,在“Internet时间”属性页里有时间同步的设置,显然系统默认是作为客户端的。所以,必须通过修改设置,使系统作为时间同步的服务端。 1,修改注册表以下项的键值 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\NtpServer 内的“Enabled”设置为“1”,打开时间同步服务功能。 2,修改以下键值HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\Config里的“AnnounceFlags”设置为“5”,表示强制主机将它自身宣布为可靠的时间源,从而使用CMOS时钟。如果设置为“a”,则表示为采用外面的时间服务器。 3,重启Win32Time服务执行如下命令:net stop w32time && net start w32time 客户端设置: 1,客户端的设定更改注册表即可。 HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\NtpClient里的“SpecialPollInterval”时间间隔(单位为秒,43200为12小时);“SpecialPollTimeRemaining”时间同步的服务器,格式为:“IP address,0”,例如:192.168.1.1,0。 2,重启win32time服务net stop w32time && net start w32time这样,设置完成了,无需重启电脑。如果想立刻时间的变化,可以把时间设置成1、2秒。

时间同步系统在线监测可行性研究报告

衡水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经济分析 时间同步系统在线监测功能将时间同步装置、时间源服务器和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。提高电力系统时间同步的准确性,保障电力系统运行控制和故障分析的重要基础。后期经济效益明显 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

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

同步时钟系统

同步时钟系统 1.公司简介 南瑞集团公司是国家电网公司直属单位,是中国最大的电力系统自动化、水利水电自动化、轨道交通监控技术、设备和服务供应商。主要从事电力系统二次设备、信息通信、智能化中低压电气设备、发电及水利自动化设备、工业自动化设备、非晶合金变压器及电线电缆的研发、设计、制造、销售、工程服务与工程总承包业务。 南瑞集团通信与用电技术分公司(以下简称“通信用电分公司”)成立于2010年1月,是南瑞集团公司信息通信产业板块的核心单位、国内领先的高端智能用电产品及整体解决方案提供商,为国家电网公司提供各类智能芯片产品。 通信用电分公司充分把握智能用电产业发展的重大历史机遇,以服务坚强智能电网建设为主旨,以做专做精做大做强“智能用电产业”为目标,积极贯彻落实国家电网公司直属产业规划部署,确立了“1+5”发展战略,打造“1”个产业支撑平台,支撑“智能芯片、智能终端、智能传感、电力通信和智能服务”5项业务协同发展,形成从应用系统层、终端设备层和芯片器件层相互支撑的业务发展格局,致力于成为以芯片为核心支撑的高端综合解决方案提供商,已形成了信息管理、通信系统及通信设备、智能芯片、用电自动化及终端设备、电力物联网等5个产品线,拥有17个子产品线。随着生产业务的拓展,通信用电分公司已经取得一批具有自主知识产权的产品及成果,包括:“国网芯”系列芯片及与之配套的芯片发行系统、密钥管理系统;基于“国网芯”技术的智能用电产品及终端模块、电力线载波通信及配用电专用光通信产品;基于智能量测技术的智能防窃电系统、省级计量中心计量生产调度平台、智能感知互动综合服务平台等,并积极拓展节能服务、能效及智能传感等新型营销业务。 通信用电分公司成立3年来,各项经营业绩指标均保持迅猛增长,已承担多项重点科研和产业化项目,申请专利及软件著作权145项(其中发明专利66项),申请国际专利4项,截至2013年6月底,人员规模已从成立之初的83人

时间同步设备技术规范

时间同步设备技术规范 The Technical Specification for Time Synchronization Equipments 版本号:1.0.0 2004-06-10 发布 2004-06-10 实施 中国移动通信集团公司 发布 中国移动通信企业标准 QB-B-002-2004

目录 1 范围 (1) 2 引用标准 (1) 3 缩略语 (1) 4时间同步设备和其它业务网的关系 (1) 51级时间同步设备的功能要求 (2) 5.1 1级时间同步设备的构成 (2) 5.2 卫星接收机功能 (3) 5.3 时间输入功能 (3) 5.4 时钟功能 (3) 5.5 时间输出功能 (3) 5.6 时间调控功能 (4) 5.7 监控管理功能 (4) 61级时间同步设备的性能要求 (6) 6.1 绝对跟踪精度 (6) 6.2 相对守时精度 (6) 6.3 1PPS接口跟踪精度 (6) 6.4 时钟频率准确度 (6) 6.5 时钟保持特性 (6) 72级时间同步设备的功能要求 (6) 7.1 2级时间同步设备的构成 (6) 7.2 卫星接收机功能 (7) 7.3 时间输入功能 (7) 7.4 时钟功能 (7) 7.5 时间输出功能 (8) 7.6 时间调控功能 (8) 7.7 监控管理功能 (8) 82级时间同步设备的性能要求 (10)

8.1 绝对跟踪精度 (10) 8.2 相对守时精度 (10) 8.3 1PPS接口跟踪精度 (10) 8.4 时钟频率准确度 (10) 8.5 时钟保持特性 (10) 9可靠性要求 (11) 10环境要求 (11) 10.1 电源要求 (11) 10.2 温度要求 (11) 10.3 湿度要求 (11) 11编制历史 (11)

同步时钟系统设计方案

2.2时钟系统 2.2.1系统功能 地铁时钟系统为地铁工作人员和乘客提供统一的标准时间,并为其它各有关系统提供统一的标准时间信号,使各系统的定时设备与本系统同步,实现地铁全线统一的时间标准,从而达到保证地铁行车安全、提高运输效率和管理水平、改善服务质量的目的。 地铁1号线一期工程时钟子系统按中心一级母钟和车站二级母钟两级方式设置,系统基本功能如下: 1)同步校对 中心一级母钟设备接收外部GPS或∕和北斗卫星标准时间信号进行自动校时,保持同步。同时产生精确的同步时间码,通过传输通道向1号线一期工程的各车站、车辆段的二级母钟传送,统一校准二级母钟。 二级母钟系统接收中心母钟发出的标准时间码信号,与中心母钟随时保持同步,并产生输出时间驱动信号,用于驱动本站所有的子钟,并能向中心设备回馈车站子系统的工作信息。 二级母钟在传输通道中断的情况下,应能独立正常工作。 2)时间显示 中心一级母钟和二级母钟均按“时:分:秒”格式显示时间,具备12和24小时两种显示方式的转换功能;数字子钟为“时:分:秒”显示(或可选用带日期显示)。 3)日期显示 中心一级母钟应产生全时标信息,格式为:年,月,日,星期,时,分,秒,毫秒,并能在设备上显示。 4)为其它系统提供标准时间信号 中心一级母钟设备设有多路标准时间码输出接口,能够在整秒时刻给地铁其它各相关系统及专业提供标准时间信号。这些系统主要包括: ◆传输系统 ◆无线通信系统

◆公务及站内通信系统 ◆调度电话系统 ◆广播系统 ◆导乘信息系统 ◆电视监视系统 ◆UPS电源系统 ◆网络管理系统 ◆地铁信息管理系统 ◆综合监控系统 ◆信号系统 ◆自动售检票系统 ◆门禁系统 ◆屏蔽门系统 5)热备份功能 一级母钟、二级母钟均有主、备母钟组成,具有热备份功能,主母钟故障出现故障立即自动切换到备母钟,备母钟全面代替主母钟工作。主母钟恢复正常后,备母钟立即切换回主母钟。 6)系统扩容 由于控制中心为1、2、3号线共用,因此1号线一期工程时钟系统应具备系统扩容功能,通过增加适当的接口板,为1号线南北延长线各车站及2、3号线设备提供统一的时钟信号,同时预留接口对接入该中心的其它线路提供统一的时钟信号,最大限度地实现线路间的资源共享,以节省投资和设备的维护成本、提高运营服务质量。 7)系统监控功能 在控制中心设置时钟系统监控管理终端,具备自诊断功能,可进行故障管理、性能管理、配置管理、安全管理、文档管理。

国家电网公司_时钟同步标准

ICS XX. XX Q/GDW 国家电网公司企业标准 Q/GDW XXX.1-200X 电网时间同步系统技术规范Technical Specification for Time Synchronism System of Grid (征求意见稿) 2008年01月 200X-XX-XX发布200X-XX-XX实施 国家电网公司发布

前言 目前,我国电网各厂站和调度控制中心主站大多配备了以GPS为主的分散式时间同步系统,各网、省公司也出台了相应的技术规范。但由于缺少统一技术要求和配置标准,也缺乏时钟同步和时间精度检测的有效手段,现有时间同步系统配置不尽相同,运行情况也不够稳定,部分时钟设备时间精度不能满足要求。由调度自动化系统、变电站自动化系统、故障录波装置和安全自动装置等电力二次系统或设备提供的事件记录数据,存在时间顺序错位,难以准确描述事件顺序,不能给电网事故分析提供有效的技术支持。 为了规范、指导我国电网时间同步系统的设计、建设和生产运行,满足电网事故分析的要求,特制订《电网时间同步系统技术规范》。 《电网时间同步系统技术规范》根据国内外涉及时间统一技术的有关标准、规范和要求,本着“资源整合,信息共享”的原则,结合我国电网的工程实践和时间同步系统的现状制订而成,其要点如下: 规范时间同步系统结构、功能和技术要求; 规范调度主站、变电站的时间同步系统配置标准; 规范时间同步系统电气接口和信号类型; 统一IRIG-B 时码实现电力二次设备与时间同步系统的对时; 结合技术的发展,构建基于地面时钟源的电网时间同步系统。 本标准由国家电网公司生产技术部提出。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准由江苏省电力公司江苏电力调度通信中心负责起草,国家电网公司国家电力调度通信中心、江苏省电力设计院、江苏省电力试验研究院、中国电力科学研究院、上海电力调度通信中心等单位参加编制。 本标准的主要起草人:

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