通過采用這種技術以太網TCP/IP協議不需要大的改動就可以運行于高精度的網絡控制系統之中。一個IEEE1588時鐘(PTP精密同步時鐘)系統包括多個節點,每一個都代表一個時鐘。每個時鐘之間經由網絡連接。按工作原理可以分為兩種時鐘:普通時鐘和邊界時鐘。它們之間的區別是普通時鐘只有一個PTP端口,而邊界時鐘包括多個PTP端口。在網絡中,每一個時鐘都可能處于下面幾種狀態:從屬時鐘、主時鐘和原主時鐘。
SYN2407F型 工業級IEEE1588從時鐘模塊
產品概述
SYN2407F型工業級IEEE1588從時鐘模塊是由西安同步自行研發生產的一款PTP精密授時從端模塊。本PTP從時鐘模塊可搭配PTP主設備和普通交換機作為一整套精密時間同步系統,采用主從時鐘方式,無需1588交換機,對時間信息進行編碼,利用網絡的對稱性和延時測量技術,實現主從時間頻率相位同步。在系統的同步過程中,本模塊接收主時鐘端口發來的時間戳信息,系統據此計算出主從線路時間延遲及主從時間差,并利用該時間差調整本地時間,使從設備時間與主設備時間一致。
此PTP從時鐘模塊可從網絡中解析IEEE1588網絡精密時間協議,恢復時間信息和1PPS,精度可達30納秒(RMS)。用戶無需了解IEEE STD 1588V2的具體協議,該模塊軟硬件均使用中性化設計,方便嵌入到用戶設備中,實現PTP高精度授時,是一款使用方便,成本低廉,集成度高的PTP從時鐘模塊。
工業級IEEE1588從時鐘模塊產品功能
- 可通過串口或者網口或者UDP靈活配置相應參數。
- 輸出串口時間信息及1PPS時間參考信號;
- WEB界面采用中性設計,方便集成;
- 支持P2P和E2E模式;
- 支持標準的PTPv2,即IEEE STD 1588V2-2008網絡對時協議,并可支持HTTP/UDP。
- 因此這個子系統的主時鐘是整個系統的原主時鐘。邊界時鐘的其他端口會作為主端口,通過邊界時鐘的這些端口將同步信息傳送到子系統。邊界時鐘的端口對子系統來說是普通時鐘。 同步的基本原理包括時間發出和接收時間信息的記錄,并且對每一條信息“加蓋”時間印章。有了時間記錄,接收方就可以計算出自己在網絡中的時鐘誤差和延時。IEEE1588與其他常用于EthernetTCP/IP網絡的同步協議如SNTP或NTP相比,主要的區別是:PTP是針對更穩定和更安全的網絡環境設計的,所以更為簡單,占用的網絡和計算資源也更少。
工業級IEEE1588從時鐘模塊產品特點
- 具有發指令動態補償1PPS精度功能;
- 具有通過UDP網絡搜索IP及配置網絡參數功能;
- 具有WEB頁面配置并保存PTP網絡參數功能;
典型應用
- 移動基站,智能電網時間同步,CMMB基站,數字電視數字廣播;
- 物聯網時間同步,工業自動化時間同步,信號同步采集等。
工業級IEEE1588從時鐘模塊技術指標
主要指標 | PTP網口 | 路數 | 1路 |
以太網 | 10M/100M自適應,自帶網絡變壓器 | ||
協議 | IEEE1588-2008(PTPv2), IP4,TCP,HTTP,UDP | ||
同步精度 | ≤±30ns(RMS)(背靠背測試) | ||
1PPS輸出 | 路數 | 1路 | |
電平 | TTL | ||
有效電平 | 上升沿 | ||
物理接口 | 插針 | ||
串口TOD輸出 | 路數 | 1路 | |
電平 | TTL | ||
串口格式 | RMC(UTC) | ||
物理接口 | 插針 | ||
串口配置 | 路數 | 1路 | |
電平 | TTL | ||
串口格式 | 自定義命令格式 | ||
物理接口 | 插針 | ||
網口配置 | 通過網口進行各種狀態配置 | ||
環境特性 | 工作溫度 | -40℃~+85℃ | |
相對濕度 | ≤90%(40℃) | ||
存儲溫度 | -60℃~+90℃ | ||
供電電源 | 5V直流供電,電流小于0.2A,功率小于1W | ||
板卡尺寸 | 48x32x15mm(大尺寸)(可定制不同尺寸不同封裝) | ||
選件 | 根據客戶要求定做類似產品。 |
一個簡單IEEE1588時鐘(PTP精密同步時鐘)系統包括一個主時鐘和多個從屬時鐘。如果同時存在多個潛在的主時鐘,那么活動的主時鐘將根據化的主時鐘算法決定。所有的時鐘不斷地與主時鐘比較時鐘屬性,如果新時鐘加入系統或現存的主時鐘與網絡斷開,則其他時鐘會重新決定主時鐘。 如果多個PTP子系統需要互聯,則必須由邊界時鐘來實現。邊界時鐘的某個端口會作為從屬端口與子系統相聯,并且為整個系統提供時鐘標準。