时间触发以太网的多域同步方法改进

时间触发以太网（TTE）是一种保证以太网实时性的解决方案。该文首先分析了在大规模确定性网络中引入同步域和同步优先级的原因,并针对TTE网络中3种常见的集群情况,设计了多同步域下多同步优先级的具体通信规则,满足更为复杂的TTE网络需求。通过仿真验证了同步域和同步优先级对确定性网络的影响。实验结果说明同步域和同步优先级能够提高TTE中时钟同步服务的精确性和安全性,在满足TTE网络实时性要求的前提下增加网络的灵活性。     

一种大规模时间触发确定性网络

时间触发的确定性网络指能够满足高可靠性、低延迟、高实时性要求的网络。该文提出了一种改进的适用于大规模、高并发要求的确定性网络。在时间触发以太网（TTE）的基础上做了两点改进,首先增加了一种含有消息安全等级控制的分区策略,提出了安全中间件思想;其次鉴于时间触发消息离线调度的特点,提出了一种基于时间调度矩阵的传输策略。测试结果表明,本文提出的TTE网络改进方案能够满足高并发的网络需求,改变确定性网络规模小的局面。     

基于DS理论的网络时钟同步算法

目前的NTP（Network Time Protoc01）时钟同步算法已不能满足许多新兴网络对时钟同步精度的要求。为此,提出一种基于DS（Dempster／Shafer）理论的NTP时钟同步改进算法。在分析目前NTP时钟同步算法不足的基础上,将Ds理论引进到传统的NTP时钟同步中,建立一种改进的NTP时钟同步算法并进行了仿真实验。实验结果表明,与传统算法相比,该NTP时钟同步算法有效地提高了同步精度。     

无线传感器网络的时间同步

在无线传感器网络中,时间同步是十分必要的,但是由于无线传感器网络有限的电池能量,存储以及带宽限制等因素的存在,使传统的时间同步算法不能适应于传感器网络,本文给出了专门用于传感器网络的几种时间同步算法,对比了各种算法的优缺点和应用环境的限制。     

时间敏感网络的控制架构

分析了时间敏感网络控制架构的设计需求,从配置对象、架构模型、架构实现等3个方面指出了时间敏感网络（TSN）控制架构的发展现状和面临的技术挑战,围绕需求感知、策略计算、策略部署等核心功能重点研究了基于网关和统一架构的2种实现方式,给出了TSN控制架构的发展趋势,为TSN的应用与推广奠定技术基础.     

一种时间敏感网络GCL自适应调整算法

时间敏感网络（TSN）使以太网技术能够在具有严格时延限制的任务关键型系统中使用。目前在网络上进行部署的TSN大多是静态的,TSN设备无法对拓扑更改或流量的动态变化做出反应。针对上述问题,通过建立门控列表（GCL）模型,推导了理论上时间敏感流的端到端时延,提出了一种GCL持续时长自适应调整算法。根据TSN工作组提出的IEEE 802.1Qcc标准,为GCL的动态配置仿真实现了集中式网络控制器模块。集中式网络控制器管理网络上运行的应用并检测流量变化,之后根据提出的算法动态配置TSN设备,以保障时间敏感业务在流量发生变化时稳定可靠的传输。仿真结果表明,相比静态的TSN配置,使用GCL自适应调整算法后时间敏感流的平均时延满足率提升1倍以上。     

工业测控EPA网络系统的时间同步分析与实现

为了满足EPA网络系统对传输实时性的高精度要求，比较了EPA网络系统中2种主要时间同步协议SNTP和IEEE1588，分析了二者的特点及适用范围，实现了IEEE1588协议的简化工程应用。通过实验证明该EPA网络时间同步精度达到毫秒级水年，并给出了提高精度的可行改进方案。     

快速以太网的网络瓶颈分析

通过对计算机网络系统中瓶颈产生的基本原理的讨论，分析了快速以太网在实现过程中可能存在的网络瓶颈，并给出了解决由此而产生的网络拥塞的基本策略。     

一种低开销的传感器网络时间同步算法

作为传感器网络应用的一项重要支撑技术,时间同步方法受到国内外传感器网络研究人员的广泛关注.由于传感器节点受到成本、能量和体积的限制,传感器网络的时间同步面临一些新的挑战.提出一种低开销的时间同步算法(Low-cost Time Synchronization Protocol,LTSP),通过两次同步操作实现全网的时间同步.实验结果表明:该算法在低开销设计的基础上,同步精度满足预期目标.     

TTE时间同步协议关键算法研究和仿真分析

针对一种用于安全关键领域的实时网络协议——时间触发以太网(time triggered ethernet,TTE),分析研究TTE的时钟同步协议,对时钟同步流程以及协议涉及到时序保持算法、集中算法、时钟同步算法进行研究和分析. 建立网络交换机和节点机的模型,构建时间触发网络通信仿真平台,对时间触发以太网时钟同步协议进行仿真分析,验证了该时间同步算法能完成时间同步,并且精度保证在95 ns以内.     

一种简单的分布式无线传感器网络时间同步方案

无线传感器网络缺乏基本架构,具有分布式、能量受限、存储及计算能力受限的特点.这些特点决定了在设计无线传感器网络时间同步方案时,不能有太复杂的计算和路由选择.为了实现快速时间同步和较低的能量消耗,提出一种简单的无线传感器网络时间同步方案.各个节点广播自己当前的时钟信息,相应的邻居节点接收到这些信息后,对接收到的信息进行简单的算术平均,将平均值作为下一个时刻的时钟刻度再进行广播.此过程反复进行,最终会使网络所有节点的时钟达到一个相同的平均值,实现无线传感器网络的分布式同步.由于网络节点只接收来自邻居节点的广播信息,故该方案无复杂的路由选择,并且计算简单,收敛快速,能耗较低.用随机矩阵理论对该同步算法的收敛性进行了理论证明,对收敛速度和能耗以及同步误差进行了分析.最后用计算机仿真对本方案进行了仿真实验,实验结果符合预期分析.     

QNX4系统下网络时钟同步方案的实现

介绍了NTP的工作原理和工作过程,探讨了NTP在QNX4系统下解决时钟同步问题的实现方式,列举了在QNX4系统下实现网络时钟同步的实际应用。     

无线传感器网络中一种自适应时间同步算法

介绍了时钟同步算法在无线传感器网络中的应用及需求,并分析了性能参数和时间同步的误差。介绍了基于层次的传感器网络时间同步算法,进而提出了比较有价值的节省能量消耗自适应的同步算法。     

复杂动力学网络的有限时间外部同步

研究了两个耦合复杂动力学网络的有限时间外部同步问题。设计了连续的有限时间控制器,使两个网络能在有限时间内实现外部同步。利用微分方程的有限时间稳定性理论,得到了复杂动力学网络实现有限时间外部同步的充分条件。最后,数值模拟验证了理论结果的正确性,并通过数值模拟分析了控制参数对网络同步时间的影响。     

黄河通信专网中的网络时钟同步应用

分析黄河通信专网情况,论述时钟同步问题对网络的影响及通信网时钟同步技术及设置的方法,通过工作中的案例说明专网通信中网络时钟的重要性。     

时间敏感网络帧抢占时延的混合概率模型

时间敏感网络帧抢占的时延特性相对复杂,难以用单一的标准概率密度函数分析其随机性。针对时间敏感网络帧抢占时延的随机特性分析问题,对帧抢占机制的工作模式和时延影响因素进行了研究,给出了不同可抢占帧长的分阶段抢占时延解析表达式;利用混合概率模型对帧抢占时延的随机特性进行建模,给出了混合概率模型中各个分量及其权重的产生方法;通过数值仿真分析了帧抢占时延的随机性,以及帧长和链路占用率对时延混合概率模型分量权重的影响。研究成果对时间敏感网络帧抢占仿真模型开发和优化设计具有参考价值。     

晶闸管触发电路与主电路电压的同步问题

本文叙述了三相变流装置在整流变压器、同步变压器接线方式不同、负载性质不同、触发电路类型不同情况下,同步电压与主电压相应关系的选择。     

不连续驱动-响应网络的固定与预定时间同步

研究具有不连续激活函数的驱动-响应网络固定时间与预定时间同步问题．针对不连续系统,通过比较原理和变量代换推导更精确的固定时间稳定性定理,并设计不含线性项的固定时间同步控制器与控制增益有限的预定时间同步控制器．基于所提出的定理与控制器,结合不连续微分方程理论,分别得到实现网络固定时间同步与预定时间同步的充分条件．预定同步时间可根据实际情况预先指定,与系统初始值及控制器参数无关．数值模拟结果验证了稳定性定理的正确性与同步时间估计的准确性．     

基于路径加权反馈的工业环网时钟同步方法

为了实现大规模环形网络系统中所有结点的高精度时钟同步,根据环形链路存在物理环路的特点,通过环形链路中的备用链路,由主时钟进行累积同步偏差反馈.基于该累积同步偏差和所有设备间时钟同步数据帧在环网中的传输时延,对累积偏差进行路径加权反馈,实现系统中所有时钟的偏差补偿,提高其同步精度,从而实现大规模工业环形网络的高精度时钟同步.在分析单跳同步偏差以及边界时钟累积同步偏差的基础上,得出基于路径加权反馈后所有设备的同步偏差,理论证明了该算法的有效性.进一步通过实验验证,该算法显著提高了环形网络时钟同步精度     

无线传感器网络多跳时间同步算法

针对多跳网络中同步误差累积和同步开销大的问题,提出了一种最优拓扑结构的时间同步算法.通过构造最优拓扑结构和在网络节点之间传递时间同步报文来减小累积误差和时间同步开销.借鉴无线传感器网络时间同步延迟测量算法的打时间戳技术进行时间偏差估计来提高时间同步的精度.应用结果表明:在具有33个节点的传感器网络中,相比无线传感器网络时间同步协议算法,该算法的时间同步开销减小了2/3,引起累积误差的关键路径长度减小了1/2.