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精確時(shí)間同步協(xié)議在空間無(wú)線(xiàn)信道下的適應性研究
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

中國電子科技集團公司第五十四研究所,,

作者簡(jiǎn)介:

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Research on the Adaptability of Precision Time Protocol to Space Wireless Channel
Author:
Affiliation:

CETC 54,,

Fund Project:

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    摘要:

    IEEE1588協(xié)議定義的精確時(shí)間協(xié)議(Precision Time Protocol,PTP)能夠實(shí)現地面以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)中的時(shí)鐘同步,達到亞微秒級時(shí)間同步精度。相比于穩定的地面以太網(wǎng)環(huán)境,深空網(wǎng)絡(luò )環(huán)境具有長(cháng)時(shí)延、時(shí)延抖動(dòng)及信道不對稱(chēng)等特點(diǎn)。對PTP協(xié)議在深空鄰近空間無(wú)線(xiàn)信道下的時(shí)間同步性能進(jìn)行了研究。首先,介紹了PTP協(xié)議的同步原理。其次,對深空鄰近無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信道環(huán)境對于適用于地面以太網(wǎng)環(huán)境的PTP協(xié)議時(shí)間同步性能的影響進(jìn)行了分析,并提出采用卡爾曼濾波算法和設定主從時(shí)鐘鐘差閾值相結合的方法,對PTP協(xié)議進(jìn)行適應性改進(jìn)。最后,采用損傷儀和測試儀模擬深空鄰近無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信道環(huán)境,利用時(shí)鐘分析儀對軟件結合硬件實(shí)現的PTP協(xié)議進(jìn)行了時(shí)間同步性能測試。測試結果表明,改進(jìn)后的PTP協(xié)議提高了在深空鄰近空間無(wú)線(xiàn)信道下時(shí)間同步的精度和穩定性。

    Abstract:

    IEEE 1588 defines the Precision Time Protocol, also known as PTP, which can synchronize the time of each Ethernet node within sub-microsecond precision. In this paper, we discuss the influence of long delay and jitter of the Space wireless channel as well as the load of the network on synchronization performance. First of all, we introduce the principle of PTP. Then the influence factors of deep Space proximity wireless channel is analyzed and the method of Kalman Filter and thresholds for the variation of offset is introduced. Finally, the Spirent TestCenter and Calnex Attero is used to simulate the channel to test the performance of PTP. eliminate effect of network load on synchronization performance. The test results show that the proposed method can eliminate the effect of network load and jitter in simulated deep Space proximity wireless channel and the improved PTP has a steady synchronization precision of sub-microseconds.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

龐策,張亞生,申曲.精確時(shí)間同步協(xié)議在空間無(wú)線(xiàn)信道下的適應性研究計算機測量與控制[J].,2018,26(3):236-240.

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歷史
  • 收稿日期:2018-01-03
  • 最后修改日期:2018-01-05
  • 錄用日期:2018-01-05
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2018-03-29
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