基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法及系统，由时钟同步系统的第二设备，分别获取第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳以及第四时间戳；第一时间戳为同步报文离开第一设备的网络层、且到达第一无线通信模块之前的时刻；第二时间戳为同步报文离开第二无线通信模块、且到达第二设备的网络层之前的时刻；基于第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳以及第四时间戳，获取从时钟与主时钟之间的时间偏差，以及第二设备与第一设备之间的网络时延；将时间偏差和网络时延输入预设的纠偏公式，得到纠偏时间，并利用纠偏时间调整从时钟。本方案可以提高时钟同步的精度。

【技术实现步骤摘要】
基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法及系统
本专利技术涉及时钟同步
，特别是涉及一种基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法及系统。
技术介绍
随着技术的发展，测量系统或者控制系统往往为分布式的系统结构，并且系统中各设备通过网络进行通信，相当于分布式网络系统。为了保证系统中各设备的协同作业，需要实现各设备的时钟同步。对此，可以基于IEEE1588标准(网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准)，实现分布式网络系统中各设备的时钟同步。基于该协议实现的时钟同步可以概括为：选择时钟性能参数最好的时钟作为主时钟，主时钟所在的设备作为第一设备，将系统中除第一设备以外的设备作为第二设备，第二设备的时钟为从时钟；第二设备基于延时请求响应机制的通信过程中，各报文的时间戳，获取第二设备的从时钟与主时钟之间的时间偏差，以及第二设备与第一设备之间的网络时延，并将所获取的时间偏差和网络时延输入预设的纠偏公式，得到纠偏时间，进而利用纠偏时间调整该第二设备的从时钟，实现从时钟与主时钟之间的时钟同步。其中，延时请求响应机制的通信过程为第一设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法，其特征在于，应用于时钟同步系统的第二设备，所述时钟同步系统还包括第一设备；其中，所述第一设备的时钟为主时钟，所述第二设备的时钟为从时钟，所述第一设备和所述第二设备间的无线通信，通过所述第一设备对应的第一无线通信模块和所述第二设备对应的第二无线通信模块实现，所述方法包括：/n分别获取第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳以及第四时间戳；其中，所述第一时间戳为同步报文离开所述第一设备的网络层、且到达所述第一无线通信模块之前的时刻；所述第二时间戳为所述同步报文离开所述第二无线通信模块、且到达所述第二设备的网络层之前的时刻；所述第三时间戳为延时请求...

【技术特征摘要】
1.一种基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步方法，其特征在于，应用于时钟同步系统的第二设备，所述时钟同步系统还包括第一设备；其中，所述第一设备的时钟为主时钟，所述第二设备的时钟为从时钟，所述第一设备和所述第二设备间的无线通信，通过所述第一设备对应的第一无线通信模块和所述第二设备对应的第二无线通信模块实现，所述方法包括：
分别获取第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳以及第四时间戳；其中，所述第一时间戳为同步报文离开所述第一设备的网络层、且到达所述第一无线通信模块之前的时刻；所述第二时间戳为所述同步报文离开所述第二无线通信模块、且到达所述第二设备的网络层之前的时刻；所述第三时间戳为延时请求报文离开所述第二设备的网络层、且到达所述第二无线通信模块之前的时刻；所述第四时间戳为所述延时请求报文离开所述第一无线通信模块、且到达所述第一设备的网络层之前的时刻；
基于所述第一时间戳、所述第二时间戳、所述第三时间戳以及所述第四时间戳，获取所述从时钟与所述主时钟之间的时间偏差，以及所述第二设备与所述第一设备之间的网络时延；
将所述时间偏差和所述网络时延输入预设的纠偏公式，得到纠偏时间，并利用所述纠偏时间调整所述从时钟。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时钟同步系统还包括第一采集装置和第二采集装置；所述第一采集装置分别与所述第一设备的网络层和所述第一无线通信模块通信连接；所述第二采集装置分别与所述第二设备的网络层和所述第二无线通信模块通信连接；
所述第一时间戳，采用如下步骤获取：
所述第一设备发送同步报文给所述第二设备，以使得所述第一采集装置检测到从所述第一设备的网络层发出的报文为所述同步报文时，产生用于记录所述第一采集装置的当前时刻的中断，并将所记录的当前时刻作为所述第一时间戳发送给所述第一设备，以使得所述第一设备发送携带有所述第一时间戳的跟随报文给所述第二设备；
所述第二设备在接收到所述跟随报文时，从所述跟随报文中获取所述第一时间戳；
所述第二时间戳，采用如下步骤获取：
当所述第二采集装置检测到从所述第二无线通信模块发出的报文为所述同步报文时，产生用于记录所述第二采集装置的当前时刻的中断，并将所记录的当前时刻作为所述第二时间戳发送给所述第二设备，以使得所述第二设备记录所述第二时间戳。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第三时间戳，采用如下步骤获取：
所述第二设备在接收到所述跟随报文时，利用所述第二采集装置发送延时请求报文给所述第一设备，以使得所述第二采集装置在检测到从所述第二设备的网络层发出的报文为所述延时请求报文时，产生用于记录所述第二采集装置的当前时刻的中断，并将所记录的当前时刻作为所述第三时间戳发送给所述第二设备，以使得所述第二设备记录所述第三时间戳。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二设备在接收到所述跟随报文时，发送延时请求报文给所述第一设备；
所述第四时间戳，采用如下步骤获取：
当所述第一采集装置检测到从所述第二无线通信模块发出的报文为所述延时请求报文时，产生用于记录所述第一采集装置的当前时刻的中断，并将所记录的当前时刻作为所述第四时间戳发送给所述第一设备，以使得所述第一设备发送携带有所述第四时间戳的延时响应报文给所述第二设备；
所述第二设备在接收到所述延时响应报文时，从所述延时响应报文中获取所述第四时间戳。


5.一种基于IEEE1588协议的无线网络的时钟同步系统，其特征在于，所述时钟同步系统包括：第一设备和第二设备，其中，所述第一设备的时钟为主时钟，所述第二设备的时钟为从时钟，所述第一设备和所述第二设备间的无线通信，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：余建国，单飞龙，王志方，李凯乐，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11