基于CAN总线的时钟同步机制研究

作为一种典型的多主系统,CAN总线具有高实时性特点,在应用中,需要根据实际系统的要求选定恰当的调度算法,满足其消息传输的实时性要求。在CAN总线中有效地实施调度算法,必须提供高精度的时钟同步机制。在此基础上,分析了如何把“后期协商”时钟同步算法应用于CAN总线,设计了一种改进的容错性“后期协商”同步算法,提供了高精度的时钟同步机制,实现了在CAN总线中有效地实施调度算法,提供了一定的容错能力,减少同步开销。     

基于CAN总线时钟同步机制的研究

随着分布式控制网络的发展,对控制的精度和准确度的要求越来越高。分布式控制网络系统中的核心问题之一就是时钟同步问题。近年来,CAN总线作为控制系统的一种通讯网络在分布式网络控制系统中发展较快。因此文章主要研究CAN网络中的时钟同步问题的解决方法。     

时钟同步方法研究综述

本文对目前比较流行的各种软硬件时钟同步算法进行了简要介绍，分析了它们的工作原理，总结出一些时钟同步算法的评价参数。列表对它们的优缺点进行了对比。     

基于控制器局域网的分布式同步时钟的实现

由于没有一个全局的系统时钟,很难实现精度达微秒级的实时时钟。在分布式系统中,一种解决方法是将网络中所有节点的本地时钟以足够的精度进行控制同步。而控制器局域网以其严格的时间确定性为我们提供了一个简单实用,不需额外硬件的方法来实现时钟同步。文章提出了一种时钟同步协议,并且,在控制器局域网上加以实现。     

分布式控制系统精确时钟同步技术

为了克服传统的分布式测量和控制系统存在的诸多缺点,提出了传输和同步系统时钟的新方案.该方案采用IEEE 1588精确时钟同步协议以及在控制系统中广泛应用的以太网来实现.实现过程中,由硬件辅助生成时间戳,保证了系统对主从时钟的偏移时间和报文传输的延迟时间的测量、计算和精确控制.测试结果表明,从时钟的同步精度能够满足系统的应用需求,减少了测控系统中的专用时钟线缆的连接数,对类似的时钟同步需求具有很好的推广应用价值.     

无线分布式网络MBBS时钟同步

针对无线分布式网络时钟同步中误差及信息的数目随层数增长过快的问题,提出基于管理和边界时钟广播的时钟同步算法(MBBS),详细介绍了MBBS的思想来源以及实现步骤.MBBS算法与PBS(pairwise broadcast svnchronization)算法相比,虽然在每轮同步中增加一条同步信息,但是同步的从时钟数目增加了一层.实验结果表明,在多层网络拓下,MBBS减少了全局时钟同步所需的信息数目,提高了网络时钟同步的精度.     

一种分布式实时时钟同步方法

本文提出了一种利用邻点的时间值实现时钟同步的方法。详细地讨论了在几种典型的分布式互连拓扑的系统中运用此方法的时间精度,对本方法的容错性能也作了一定的探讨。     

基于CAN总线的分布式高精度时钟的实现

在许多对时间要求很严格的应用中都需要一个精确的实时时钟,如分布式控制中的测试设备就需要一个精确到毫秒级的实时时钟。集中式控制系统达到毫秒级非常容易,但是在分布式控制系统(例如连接在CAN-bus上的传感器和执行机构),由于他们没有全局的时钟节拍,使系统达到毫秒级的同步就很困难。这个问题可以通过在一定的精度内同步所有的节点时钟来解决。该文提出了一种应用在总线上的时钟同步协议,并且以CAN-bus为例在实验室中得以实现。经验证该协议能够提供一个大约10毫秒的同步精度。该协议简单且不需要额外的硬件,它只是占有一定的带宽(<20个信息/每秒)。如必要也可在大型网络中达到与外部时钟基准同步的要求。     

一种新型基于局域网的时钟同步系统设计

时钟的同步是保证许多分布式自动化系统正常运行的重要条件,目前的时钟同步系统常基于CAN网或KS485网,存在着覆盖区域小和传输速度低等缺陷.针对这些缺点,设计一种新的基于局城网的时钟同步系统,给出时钟同步系统总体结构,提出时钟同步系统中的一些关键技术,并对系统的硬软件进行设计.该系统在某电站经过一年的试运行,结果表明该系统的时钟同步精度高,系统运行可靠稳定.     

基于分布式仿真系统的时钟同步技术研究

为了推进时钟同步在分布式仿真系统中的实际应用,识别了时钟同步系统的具体要求,在对比多种时钟同步方案后,选择NTP方案并进行优化;在介绍NTP时钟同步的基本原理基础上,进行了时钟同步精度影响因子分析,创造性的提出了构建高精度逻辑时钟、不等式法优化网络回路往返时延的不对称性、时钟晶振频率在线补偿3种优化方法,并建立了时钟同步系统;实验结果表明,设计的时钟同步系统的同步精度优于1 ms,且平均校准周期达到5 h左右;该时钟同步系统能封装为DLL,可灵活集成到具体项目中.     

实时分布系统中自适应的时钟同步算法

提出了一种自适应的时钟同步算法,该算法考虑了网络延迟带来的影响,考虑了历史三平均更新周期与当前状况,能根据自身时钟偏移程度动态地调整下一次同步周期,保证了时问精度,提高了更新的可靠性。目前已经应用于实时分布卫星测控的原型系统,在实验中证明算法的可行性。     

基于航电总线的分布式实时监控系统同步算法

随着航空技术、计算机软硬件技术的高速发展,航电综合系统的高精度时钟同步越来越重要,针对多总线分布式实时监控系统要求各设备高度时间同步的问题,本文在分析国内外已有时钟同步算法的基础之上综合考虑了传输时延、时钟偏移误差及网络排队时延,并将实时监控流量带来的网络抖动现象作为重要因素引入到同步算法中,设计了基于TSC的高精度软时钟服务机制,提出一种基于航电总线的分布式实时监控系统时钟同步算法CSA-RTMS,并详细分析了误差范围等性能.实验结果表明,与传统的NTP同步协议相比,该同步方法精度更高,同步效率快,而且受网络抖动影响小.     

实时分布式仿真测试平台时钟同步算法

针对Cristian算法和Berkeley算法同步时间精度不高的缺陷,提出一种基于反射内存的网络时钟同步算法。该算法通过计算出准确的延迟得到较精确的漂移率,并采用渐入渐出的同步冗余策略来确定较精确的同步周期和同步方式。实验测试结果证明,与Cristian算法相比,该算法的时间精度更高。     

一种离线时钟同步算法

通过研究普通时钟行为特点,分析时钟误差产生的原因和规律,提出了一种离线时钟同步算法,并对其性能进行了分析。与以往的同步算法相比,该算法的优点在于可脱离基准时钟源,无须依靠网络同步,并能保持较高的精度。在普通个人计算机上的重复实验表明,精度可提高3个数量级,24 h误差控制在40 ms以内。     

基于分布式系统实现时钟同步的统计平均算法

讨论了分布式系统中时钟同步的系统模型,远端时钟读取方法以及双向通信传输过程,给出了3种不同的时钟同步方案,同时,对基于多次同步消息的冗余传输,提出了新的基于统计平均的时钟同步算法。通过多步时间传输协议,在较短同步周期内对时钟进行同步。     

伪卫星时钟同步算法的研究

在伪卫星自主组网定位的时钟同步问题中,卡尔曼滤波(Kalman Filter,KF)算法因迭代时间短而被广泛应用,但是其精度不高.相反地,粒子滤波(Particle Filter,PF)算法精度高,但是其迭代时间长.在此基础上,提出一种混合优化算法(Hybrid Optimizing Algorithm,HOA),该算...     

分布式数据采集系统中的时钟同步

在高速数据传输的分布式数据采集系统中,各个组成单元间的时钟同步是保证系统正常工作的关键。由于系统工作于局域网,于是借鉴了IEEE1588时钟同步协议的原理,设计出简易、高效的时钟同步方案,并在基于局域网的分布式数据采集系统中实现微秒级的精确同步。鉴于方案的高可行性和高效性,可将其推广到其他分布式局域网系统中。     

分布式网络系统中时钟同步的实现

分布式网络系统对时钟同步的需求日益迫切，要求也越来越高。文章针对分布式舰载网络系统提出了采用NTP协议的分层式混合时钟同步方案，并描述了方案的实现。     

仿真系统中的时钟同步算法

研究当前仿真系统中的时钟同步问题和网络时间协议（NTP）。在NTP的基础上通过引入“主从服务器”模式、客户端时间推进和事件注册机制,实现一种适用于分布式仿真系统的、具有较高精度的软件时钟同步算法,给出同步系统的设计和实验方案。根据对实验数据的分析,验证该算法是一种简单有效的高精度时钟同步算法。