基于精密时间协议的时钟同步技术

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Allan方差公式对时钟性能进行描述。     

面向测量与控制的精确时间同步实现方法

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。     

精确时钟同步协议分析及实现

测量和控制工程正在越来越多地使用网络通讯、本地化计算、分布式设备等分布式系统技术。IEEE 1588(PTP)利用以太网或其他支持多播技术的网络使终端设备同步,最高精度可以达到亚微秒级。可以很好的支持测量和控制应用。针对IEEE 1588协议的以太网应用,对协议进行了分析,研究了IEEE 1588协议的优点和核心算法以及漂移测量和延迟测量。针对IEEE 1588的3种实现方式:软件实现、硬件实现、软件和硬件结合实现,研究了3种方式的优缺点。     

PTP精密时钟同步原理分析

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犀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.     

基于IEEE 1588的智能变电站时钟同步技术研究

介绍了基于IEEE 1588协议的高精度时间同步原理,描述了数字化变电站PTP同步对时系统组织结构。研究了PTP的最佳主时钟算法、本地时钟同步算法及硬件时间戳的实现,分析了影响同步性能的因素。最后对时钟同步精度进行了测试,结果表明可满足IEC 61850所有等级的对时精度要求。     

IEEE1588精密时钟同步关键技术研究

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.     

IEEE1588精准时钟协议的IP设计

IEEE1588协议是一种应用于分布式测量和控制系统中的精准时钟协议,文章提出IEEE1588协议IP实现的设计架构,并详述了架构中最佳主时钟（BMC）以及时钟校准电路的设计原理和实现。通过模型仿真验证了该设计的正确性。     

基于LAN的嵌入式系统精密时钟同步的纯软件实现

详细讲述了PTP(precise time protocol)的时钟同步原理,分析了影响时钟同步精度的因素,并给出了一种在基于LAN的ARM硬件平台上纯软件实现IEEE1588协议的方案.     

基于CAN总线的单主时钟同步方法研究

高精度和高可靠的时钟同步方法是CAN总线能够安全运行的关键,在分析主从、协商同步特点的基础上,提出了一种基于CAN总线的单主时钟协商同步方法,该方法仅需要一个时钟同步主节点即可实现总线的可靠运转,当从节点失效时利用CAN总线的时钟特性及时对即时偏差进行估计,使总线各节点依然能够正常工作,并引入时钟方差的概念更新主时钟同步优先级列表选择新的主节点。最后利用CANoe软件对该方法进行仿真,并利用51单片机、SJA1000T以及TJA1050构建硬件实验平台,结果表明该时钟同步机制能够防止单节点失效,可靠性高,具有更高的同步精度。     

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ZeroConf的LXI仪器发现协议研究与实现

LXI作为新一代模块化仪器总线,具有向后兼容、成本低廉和互操作性强等特点,为构建分布式测试系统和混合测试系统提供了基础;针对LXI仪器需要在网络上被发现的问题,通过研究LXI最新标准规范,提出了一种新的LXI发现协议ZeroConf,从而解决了目前采用的VXI-11发现协议中发现速度慢、仪器数量以及设备不兼容等网络发现问题;实验结果表明,发现协议ZeroConf实现合理、功能准确,可应用于LXI标准的仪器设备的开发设计之中。     

基于STM32F407的时钟同步系统的实现

随着电力系统复杂程度的提高,智能化变电站对系统内各节点时钟同步精度的要求越来越高;IEEE1588 精确时钟同步协议的应用使得系统内时钟同步精度达到纳秒级别;文章对IEEE1588时钟同步的原理进行了分析,设计了基于STM32F407处理器的时钟同步系统;介绍了本地时钟向量调节与频率调节两种时钟调节方式;最后测试主从时钟同步精度,结果表明同步精度在200 ns以内,满足智能变电站对系统内时钟同步精度的要求。     

基于Linux的IEEE 1588精确时钟同步的实现

在分布式系统中,常常需要一个全局时间,用来确定系统中各种事件发生的先后、协调各种消息的传输等,以控制和监视系统的状态。这就需要进行时钟同步使系统中各个部件的局部时间统一。主要分析了IEEE 1588精确时钟同步协议的基本工作原理和过程,给出了时钟同步的基本工作流程,通过嵌入式Linux操作系统平台完成PTP(precision time protocol)程序的调试,并实现了两台设备之间的时间同步,其同步精度可达几十微秒。     

异步环境中基于时钟精度差的时钟同步

在异步通信模型的基础上,提出了一个基于时钟精度差的时钟同步策略,并给出了一个完整的系统模型,研究的重点有3个方面：（1）在时钟同步过程中使用单向信息传输策略,可以有效地减少网络负载;（2）客户机使用本地节点的时间信息和来自于参考时钟的时间戳信息构造一个线性数学模型,并获得本地时钟与参考时钟的运行精度差;（3）根据本地节点计算出的时钟精度差,构造一个自适应的容错模型,能够保证当本地节点与参考节点的连接出现故障时,本地的时钟同步系统还能够正常工作。该文不仅给出了一个详细的数学模型,而且还在实际的Internet环境中进行了模拟试验,取得了满意的结论。     

IEEE 1588同步协议在LXI网络化测试系统中的应用

IEEE 1588精密时钟同步协议广泛应用于分布式测量系统中。文章指出了影响网络化设备时钟同步的因素,分析了精密时钟协议PTP的工作原理,阐明了网络化测控总线LXI系统的主要特点,并从PTP协议结构和算法入手,说明了PTP协议在LXI测试系统中的具体应用,最后展望了LXI测试系统的前景。     

LXI总线模块接口电路的研究与实现

提出了一种基于S3C2440的LXI总线模块接口电路的设计与实现方法;依据LXI总线规范的要求,采用S3C2440作为主控芯片,开发了基于ARM的嵌入式WEB服务器,用于进行远程访问和控制,利用FPGA实现基于IEEE1588的LXI模块的高精度同步与触发,并利用CS8900和RJ45作为网络接口芯片完成了LXI接口电路的设计;经实验表明,该接口电路性能稳定,通用性强,具有较高的同步精度,可满足LXI总线模块的应用要求.     

LXI通用计数器的设计与实现

LXI仪器总线是近年来备受瞩目的新一代基于以太网的总线技术,为了对其进行研究并应用到通用测量模块中,设计并实现了一种符合LXI 1.0标准的C类LXI通用计数器;该计数器使用ARM7处理器作为主控制器,在Clinux嵌入式操作系统下实现了LXI接口,并按照LXI 1.0标准完成了基于IVI-COM的驱动程序的开发和仪器网页设计;测试表明,文中设计的计数器模块符合LXI规范,各项指标达到设计要求。