發布時間:2023-05-26 作者: 來源: 閱讀量:0
隨著5G等新型基礎設施持續建設和發展,在未來萬物互聯的龐大信息網絡中,跨路由節點之間的彼此協同、大數據處理及節點數據融合的精度等環節,對精準時間同步要求越來越高。如果時間順序出現混亂或者誤差,將影響決策和執行效果,造成高昂的成本和嚴重的安全問題。因此,精準的時間同步在新型基礎設施建設中至關重要。
為什么要構建精準的時間同步體系?
以 5G、工業互聯網、衛星互聯網等為代表的新型信息基礎設施,通信信號載波頻率的穩定、上下行時隙校準、可靠傳送等方面都需要精確的時間同步控制。
行業對精準時間同步的質量要求也將越來越高。工業互聯網中的網絡跳頻、資源分配、路由轉發和數據融合等都依賴時間同步的應用,否則不能正常運行。特別是時間敏感型的工業互聯網,對在設備上維持端到端的時間精度要求更高,甚至達到納秒級。
NTP是應用于互聯網中時間同步的標準網絡時間協議,其作用是把網絡內的計算機時間同步到協調世界時。NTP通常采用客戶端/服務器主從工作模式,通過數據包交互來實現時間同步。NTP具有完善的算法體系,綜合采用時間濾波、時間選擇、聚類、時鐘調節等算法調整本地系統時間和頻率,時間同步穩定性可以保證,是目前應用最廣泛的網絡時間同步技術之一。
而對于衛星互聯網、低軌衛星,只有實現相互間的精準時間同步,才能為覆蓋區域提供高速衛星通信。另外,在智慧電網、智能礦山、智能道路等融合基礎設施,以及重大科技基礎設施中,系統控制、設備執行、運行統計、異常處理等都需要統一時間標準,否則將無法正常運行。
傳統NTP技術采用軟件時間戳,時間戳精度和準確度較低,因此同步精度一般為毫秒級,主要用于對同步精度要求不高的網絡設備、應用服務器及計算機終端等提供時間同步服務。
PTP采用主從時鐘同步方式,主從時鐘之間通過交互同步、狀態和時延測量等報文來實現時間或者頻率同步。PTP支持端到端和點到點時延測量機制、組播和單播通信方式等多種報文封裝方式,同時支持普通時鐘、邊界時鐘和透明時鐘等時鐘模型,具備完善的時鐘層級和端口狀態決策算法,基于各種工作模式的靈活組合可以滿足不同網絡環境下的組網應用需求。
PTP采用硬件時間戳,時間戳的精度和準確度更高,一般可以實現納秒級甚至更高的同步精度,廣泛應用于通信傳輸網絡、移動回傳網絡、智能電網、高速鐵路等系統的高精度時間同步解決方案中。
新基建的精確授時主要依賴GPS和北斗等星基授時系統,一旦星基授時信號受到外界干擾或因不可抗力因素遭到破壞,將使得新基建各個領域的時間同步系統應用失效。另外,室內、礦山、高電磁環境等場景無法通過星基授時獲取時間,這也極大限制了新基建的應用和發展。
我國大量時鐘同步設備是以GPS授時為主,存量GPS授時設備風險需要高度關注。三是網絡傳輸協議的風險。IEEE1588V2協議及其衍生無線網絡協議主要使用的高精度時間同步傳輸協議,能夠讓一定數量的時間同步設備實現亞微秒級精度。
聯創星的時鐘同步產品“低功耗”、“快速馴服、”“快速守時”的高集成度核心守時組件。產品已軟時頻技術為核心,應用“快速守時技術”和“低功耗技術”,再開機0.5小時內即可完成自馴服,實現低功耗、高精度守時。
我們有專業的技術團隊,擁有自己的核心技術,在售的網絡標準時鐘系統的NTP產品和PTP產品,在為關鍵基礎設施提供強大的同步和網絡安全性,幫助保證工業化時間同步、新基建電信5G、智能電網、智慧城市的長期可靠性。