基于GPS和IEEE-1588协议的时钟同步装置的研制

面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题.基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置.该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MII处检测和标记1588报文是实现高精度同步的关键方法,且1588校正本地时钟时实现了平滑修正.测试结果显示1588同步误差小于500 ns,该装置具有同步精度高、可靠性好的特点,将其应用于同步相量测量单元(PMU)中,可以满足电力系统广域测量对同步时钟的要求.     

基于GPS和IEEE-1588协议的时钟同步装置的研制

面对电力系统对同步时钟的迫切需求,如何保证同步时钟的精度和可靠性成为重要问题.基于GPS和IEEE-1588协议,主要利用FPGA技术研制了一种时钟同步装置.该装置可同时进行IEEE-1588同步和接收GPS、IRIG-B码同步源发送的秒同步信号,可供选择的同步方式保证了同步的可靠性;在以太网物理层和MAC层之间的MI...     

基于IEEE-1588的ZigBee网络时钟同步及其应用

时钟同步是传输系统设计的重要指标,它为系统中的每个设备提供正确的时钟信息,提高系统的传输质量和效率;而对于需要通过休眠来降低功耗,同时又要保证各设备协同工作的ZigBee网络来说,时钟同步显得更为重要.本文介绍了一种基于IEEE-1588精确时钟同步标准的ZigBee网络时钟同步方法,并阐述了该方法的基本原理,同时将这种同步方法在一个典型的ZigBee应用系统中加以实现和分析,并对其性能加以评估.     

IEEE1588精密时钟同步协议的分析与实现

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。     

浅谈数据采集系统的同步

本文从数据采集系统的同步要求出发,阐述了最基本的同步方法。并且介绍了LXI总线仪器所采用的2种更高级的同步方式:基于IEEE-1588的时钟同步和通过LXI Trigger Bus同步。     

基于mini C RAN的IEEE1588时间同步方案

基于通用处理平台的室内覆盖基站系统(mini C-RAN)是一种基于通用处理器研发的小型化、低功耗、高容量蜂窝覆盖的TD-LTE基站系统.由于TD-LTE系统对时间同步要求非常高,所以提出一种基于mini C-RAN的1588时间同步方案.在基带池内部采用主从同步模型使其内部达到时间同步并向下级传输1588时间同步报文,在交换机内部采用透明时钟模型得到1588报文在交换机内部的传输时延.通过用1588时间分析仪测试其时间延迟在正负200 ns内,达到了TD-LTE基站系统要求.     

精确时钟同步协议最佳主时钟算法

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.     

智能变电站过程层网络同步对时方案优化

为解决网络采样模式下继电保护对时钟设备的依赖,分析了过程层直采直跳和网络采样模式下的同步原理,找出了网络采样模式下出现同步问题的原因,并提出了网络采样模式下时钟系统的改进方案。在主时钟系统架构方面提出了冗余配置方案;在时间调整机制方面提出了时间逐步调整方案;针对IEEE-1588对时技术提出了交换机边界时钟方案。通过实际工程的测试,验证了该方案在同步可靠性、同步精度和长时间运行误差方面均满足继电保护的要求。该同步方案的应用将提高网络采样模式下继电保护的独立性和可靠性,为过程层网络采样的同步系统提供了改进方案。     

IEEE 1588时钟同步系统误差分析及其检测方法

简要阐述了IEEE 1588时钟同步系统的工作原理,着重分析了时钟同步系统中可能的误差源及影响因素,提出了使用线性收敛比较法时时钟同步系统进行在线故障检浏.试验结果表明该方法可以发现IEEE 1588时钟同步系统中存在的故障或误差.     

基于CORTEX-M3的IEEE 1588协议的实现

随着基于以太网技术在分布式系统的广泛应用,分布式系统时钟同步问题迫切的需要解决.文章提出了基于Cortex-M3的微控制器LM3S8962的IEEE 1588时钟同步协议的实现方案,介绍了LM3S8962芯片硬件时间戳的生成和IEEE 1588从时钟的实现,并分析了影响时钟同步精度的因素.并最终利用LM3S8962硬件平台,实现了IEEE 1588协议.测试结果表明,利用M3芯片内部对IEEE 1588协议硬件支持的功能,可以达到系统高精度的时间同步要求.     

基于LXI总线的频谱仪远程控制方法的实现

利用LXI总线设计了一个由计算机控制的智能系统,实现了对设备的远程测量和控制。在硬件设计上提出了基于LXI总线的组件方案,这种结构为组建测试系统提供了最佳的灵活性,突破了测试地点和连接设备数量的局限性。在软件设计中,在基于Visual C++6.0的开发环境下,通过调用VISA的标准API函数和LABVIEW生成的动态链接库,提出了对LXI设备进行控制的方法。实验表明,该系统实现了通过以太网口对设备进行远程控制的目的,并为今后对以太网的LXI设备测试的扩展打下了基础。     

LXI标准概述

LXI是基于以太网技术的新一代模块化自动测试仪器平台,它集中了GPIB的易用性、VXI的高性能和小尺寸以及以太网的灵活性和高吞吐能力,在分布式测量及合成仪器应用方面具有巨大的潜力.本文在简要介绍了LXI的基础上,研究了LXI标准的物理规定、同步与触发、设备间通信、驱动程序、LAN和Web接口等几个主要部分.     

LXI触发总线技术研究

LXI是以太网技术在测试测量领域的扩展,并已成为新一代测试总线标准,而LXI触发总线是LXI A类仪器的一项关键特征。根据LXI标准（Rev.1.3）,提出了一种LXI触发总线模块设计方案。该方案采用多点低压差分信号M-LVDS总线接口技术,通过复杂可编程逻辑器CPLD内部逻辑设计,实现了LXI触发总线功能。并利用这些模块组建了LXI触发总线系统,经测试验证,在现有条件下该系统可以达到22.8 ns的触发精度,这为未来组建高性能的自动测试系统奠定了基础。本文还从硬件、软件两方面介绍了该系统的设计方案和实现方法。     

以太网控制器在网络测试系统中的应用

网络化测控系统已经成为测试领域很热门的一个方向,以太网控制器作为连接仪器上网的设备,其重要性越来越引人关注。本文对几种常用的网络控制器进行了研究比较,分析了网络测试中的难点,最后介绍了新一代的仪器接口总线LXI。     

M-LVDS技术在LXI触发总线中的应用

低压差分信号LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种广泛用于高速信号传输的国际通用接口标准。本文详细研究了LVDS电气特性及M-LVDS驱动器工作模式,并根据LXI规范（Rev.1.3）,提出了一种LXI触发总线模块设计方案。该方案采用M-LVDS总线接口技术,通过CPLD内部逻辑设计,实现了LXI触发总线触发和同步功能,并利用这些模块组建了LXI触发总线系统。测试结果表明,该方案触发精度高、稳定性好。     

LXI触发总线接口

LXI是一种适用于自动测试系统的新一代基于LAN的模块化仪器标准.LXI A类设备在B类设备的基础上增加了LXI硬件触发总线.触发总线是具有8个独立通道的半双工M-LVDS硬件总线.本文介绍了LXI触发总线驱动器工作模式、M-LVDS接口电气特性以及系统拓扑结构等内容.     

LXISync接口概述

LXI是基于以太网技术的新一代模块化测试仪器标准,在分布式测量及合成仪器应用等方面具有巨大的潜力.本文在简要介绍相关背景知识的基础上,分析了LXI同步接口规范中出现的LXI设备同步接口模型和LXISync API的各个子系统.     

基于LabVIEW的LXI仪器识别机制的实现

LXI仪器是基于以太网接口的新型仪器,而VXI-11发现协议是LXI仪器中的关键标准之一,为了在网络中发现识别LXI仪器,必须实现VXI-11协议。针对LabVIEW中缺乏VXI-11协议工具包的问题,通过分析VXI-11、ONC/RPC和TCP/IP等协议之间的关系,开发出基于LabVIEW的VXI-11库函数,实现LXI仪器的网络识别。实验证明,该方法使LXI仪器能在NIMAX、AgilentI/Olibrary等软件中正确被识别,同时可通过VISA函数接口进行控制,为基于LabVIEW的仪器作为LXI仪器使用提供了基础。     

LXI触发方式研究

LXI建立在世界上广泛采用的以太网通讯技术基础上，是GPIB等仪器的替代者。LXI仪器一个吸引人的特点是它的触发和同步能力。利用局域网和IEEE 1588时间同步协议的能力，LXI提供了GPIB、PXI和VXI所不能提供的一系列的触发方式。     

并行测试系统中不同仪器总线的同步触发研究

并行测试技术已成为未来测试领域的主要研究对象,而并行测试的最终目的是在完成同等测试的情况下,尽可能使用最少的测试时间和测试资源。在确保高精度同步触发的前提下,采用多种测试仪器对不同种类的测试信号同时并发测试是实现并行测试的一种理想方法。根据并行测试系统实际要求的不同,可采用LXI(LAN Extensions for Instrumentation)硬件触发总线机制、基于LAN同步的触发机制和基于IEEE1588精确时间协议的同步机制。通过测试前的触发信号延时校准调节,这三种触发方式的触发精度可以有很大提高。