[發明專利]一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法

在審

• 申請號: 202111481939.0
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114389735A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 趙國鋒;危瑞鵬;徐川;邢媛;紀偉星;蔡創
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 王海軍

1.一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，包括以下步驟：

同步集中控制節點接收時鐘同步域中各時敏上報的時鐘源參數信息獲取冗余時鐘序列表以及當前最佳主時鐘；

同步集中控制節點將冗余時鐘序列表以及當前最佳主時鐘下發到其他節點，節點根據下發的主時鐘序列表信息確定本地時鐘主從狀態；

節點采用硬件時間戳作為時鐘計數，同時采用時間戳精度補償機制對時間戳進行補償；

時鐘同步域中各時敏節點考慮鄰頻比與不對稱度對時延測量建模求解時延誤差，完成時鐘同步。

2.根據權利要求1所述的一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，冗余時鐘序列列表生成以及當前最佳主時鐘選擇的過程包括：

同步集中控制節點接收到時鐘同步域中各時敏節點上報的時鐘源參數信息，時鐘源參數信息至少包括時鐘源類、時鐘誤差估計值、時鐘標識號；

采用數據集比較算法依次比較各節點上報的時鐘源數據集參數，將最優的節點的時鐘作為最佳時鐘，并將次優的兩個節點的時鐘生成冗余時鐘序列表。

3.根據權利要求2所述的一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，時鐘同步域中各時敏節點接收冗余時鐘列表以及最佳主時鐘信息確認時鐘樹結構，即當有新節點加入時，根據該節點上報的時鐘源參數信息計算該節點的優劣排序，并根據排序將該節點加入到節點的時鐘優劣排列表，將該表封裝到冗余時鐘序列表報文下發并覆蓋之前下發的報文。

4.根據權利要求1所述的一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，采用時間戳精度補償機制對時間戳進行補償的過程包括以下步驟：

數據通過輸入處理模塊時依據報文類型的不同分別記錄下接收請求報文時接收方時間戳t2，接收回應報文時接收方時間戳t4以及接收同步報文時接收方時間戳ts，在同步模塊中提取本地時間比較得到入口延時值；；

數據從同步模塊發出后，在輸出數據處理模塊時，根據報文類型的不同提取發送請求報文時發送方時間戳t1，發送回應報文時發送方時間戳t3以及發送同步報文時發送方時間戳tm，與本地時間比較得到出口延時值；

報文關鍵信息提取模塊根據算得的入口延時值與提取的出口延時值進行時間戳補償；

將修正后的時間戳發送至延時測量模塊或同步修正模塊。

5.根據權利要求1所述的一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，對發送時間戳和接收時間戳進行修正包括：

egressTimestamp＝egressMeasuredTimestamp+egressLatency

igressTimestamp＝igressMeasuredTimestamp-igressLatency

其中，egressTimestamp為發送時間戳，igressTimestamp為接收時間戳，egressMeasuredTimestamp是同步模塊記錄的發送時間戳，egressLatency為出口延時值，igressMeasuredTimestamp為同步模塊記錄的接收時間戳，igressLatency為入口延時值。

6.根據權利要求1所述的一種基于IEEE802.1AS冗余主時鐘的時鐘同步方法，其特征在于，時鐘同步域中各時敏節點考慮鄰頻比與不對稱度對時延測量建模求解時延誤差包括：

其中，Delay_reply為求解得到的時延；f_ratio為鄰節點頻率比；t1為發送傳輸延時請求報文時發送方的時間戳；t2為接收傳輸延時請求報文時接收方時鐘的時間戳；t3為發送回應報文時發送方的時間戳，t4為接收回應報文時接收方時鐘的時間戳；SDR為對稱度。