一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法。该系统中5G时间同步网采用1588V2技术以及PTP协议将时间同步信号传输至5G基站；5G基站采用PTP协议将时间同步信号传输至5G网络时间同步模块；5G网络时间同步模块根据时间同步信号确定5G基站与行波定位装置之间的误差，利用误差进行时间同步信号的调整，并将调整后的时间同步信号传输至时间测试仪；5G时间同步网将SUCI进行解密，并对解密后的身份采用相应的认证方式提取对应的鉴权密钥与鉴权结果；并当鉴权结果为真时，开始进行行波定位装置的时间同步。本发明专利技术能够保证行波定位装置的时间同步，进而提高行波定位装置的可靠性和安全性。可靠性和安全性。可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法


[0001]本专利技术涉及行波双端定位领域，特别是涉及一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法。

技术介绍

[0002]当前行波双端定位中要求两端的行波定位装置保持时间同步，其中，电力时间同步装置（Time Synchronism Device，TSD）为行波定位装置提供了高精度同步时钟。
[0003]目前，电力TSD采用全球定位系统（GPS）/北斗卫星导航定位系统明文民码传输的时标信号作为外部无线时间基准信号，缺乏认证加密保障措施，可能接收恶意攻击者发送的虚假卫星信号，产生和输出错误的时间信号，再借助电力监控系统的工作机制，会导致系统/设备功能紊乱、失控，甚至做出错误控制决策，造成时间同步攻击（Time Synchronization Attack，TSA）。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法，能够保证行波定位装置的时间同步，进而提高行波定位装置的可靠性和安全性。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种应用于行波定位装置的时间同步系统，包括：主时钟服务器、5G基站、部署有5G网络时间同步模块的行波定位装置以及5G时间同步网；所述主时钟服务器通过所述5G时间同步网与所述5G基站进行通信；所述5G基站与所述行波定位装置进行通信；所述主时钟服务器用于从卫星和原子钟获取时间同步信号；所述5G时间同步网采用1588V2技术以及PTP协议将时间同步信号传输至所述5G基站；所述5G基站采用PTP协议将时间同步信号传输至所述行波定位装置中的所述5G网络时间同步模块；所述5G网络时间同步模块用于根据时间同步信号确定所述5G基站与行波定位装置之间的误差，利用误差进行时间同步信号的调整，并将调整后的时间同步信号传输至所述行波定位装置中的时间测试仪；所述行波定位装置还用于利用存储的公钥将真实身份SUPI加密为用户隐藏标识符SUCI，并将所述用户隐藏标识符SUCI通过所述5G基站传输至所述5G时间同步网；所述5G时间同步网还用于将用户隐藏标识符SUCI进行解密，并对解密后的身份采用相应的认证方式提取对应的鉴权密钥与鉴权结果；并当鉴权结果为真时，开始进行行波定位装置的时间同步。
[0006]可选地，所述5G时间同步网包括：核心层、汇聚层以及接入层；所述核心层用于利用交换机进行时间同步信号的传输；
所述汇聚层用于为所述接入层提供基于策略的连接以及进行行波定位装置身份的认证；基于策略的连接包括：地址合并、协议过滤、路由服务、认证管理；所述接入层用于将时间同步信号传输至所述5G基站。
[0007]可选地，所述5G基站采用3GPPTS36.331通信标准和3GPPTS38.331通信标准。
[0008]可选地，所述5G网络时间同步模块包括：无线终端核和时间同步处理核；所述无线终端核用于接收所述5G基站传输的时间同步信号，并将时间同步信号以串口时间报文的形式发送给所述时间同步处理核；所述时间同步处理核根据所述无线终端核传输的信号进行处理确定误差，并利用误差进行时间同步信号的调整，并将调整后的时间同步信号以串口时间报文的形式发送给时间测试仪。
[0009]一种应用于行波定位装置的时间同步方法，应用于所述的一种应用于行波定位装置的时间同步系统，所述时间同步方法包括：5G时间同步网对行波定位装置的身份进行验证，当验证通过后，将从主时钟服务器获取的时间同步信号通过5G基站传输至行波定位装置；行波定位装置中的5G网络时间同步模块根据时间同步信号确定所述5G基站与行波定位装置之间的误差，利用误差进行时间同步信号的调整，并将调整后的时间同步信号传输至所述行波定位装置中的时间测试仪。
[0010]可选地，所述5G时间同步网对行波定位装置的身份进行验证，当验证通过后，将从主时钟服务器获取的时间同步信号通过5G基站传输至行波定位装置，具体包括：行波定位装置利用存储的公钥将真实身份SUPI加密为用户隐藏标识符SUCI；将所述用户隐藏标识符SUCI通过5G基站传输至5G时间同步网；5G时间同步网中的汇聚层对用户隐藏标识符SUCI进行解密，并对解密后的身份采用相应的认证方式提取对应的鉴权密钥与鉴权结果，进而对鉴权结果进行验证。
[0011]可选地，所述时间同步方法还包括：所述主时钟服务器从卫星和原子钟获取时间同步信号。
[0012]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术所提供的一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法，利用主时钟服务器、5G基站、部署有5G网络时间同步模块的行波定位装置以及5G时间同步网构建了5G网络时间同步架构，消除了5G基站与行波定位装置的误差，实现高精度时间同步。利用5G时间同步网为行波定位装置（终端）提供时间同步信号，防止造成时间同步攻击，提高电力时间同步装置的可靠性。此外，本专利技术引入了用户隐藏标识符(subscription concealed identifier，SUCI)，防止行波定位装置的真实身份信息的泄露，解决了目前电力时间同步装置普遍采用GPS/北斗的民码授时，民码相对于加密的5G网络信号，缺乏安全保障，可能受到恶意攻击者发送的虚假卫星信号攻击，进而导致定位系统产生误差和故障的问题。可见，本专利技术能够有效提高行波定位装置的可靠性。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施
例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术所提供的一种应用于行波定位装置的时间同步系统原理示意图；图2为5G网络时间同步模块结构示意图；图3为5G基站
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终端的时间同步机制原理示意图；图4为行波定位装置硬件原理框图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本专利技术的目的是提供一种应用于行波定位装置的时间同步系统及方法，能够保证行波定位装置的时间同步，进而提高行波定位装置的可靠性和安全性。
[0017]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0018]如图1所示，本专利技术所提供的一种应用于行波定位装置的时间同步系统，包括：主时钟服务器、5G基站、部署有5G网络时间同步模块的行波定位装置以及5G时间同步网。
[0019]所述主时钟服务器通过所述5G时间同步网与所述5G基站进行通信；所述5G基站与所述行波定位装置进行通信。
[0020]所述主时钟服务器用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于行波定位装置的时间同步系统，其特征在于，包括：主时钟服务器、5G基站、部署有5G网络时间同步模块的行波定位装置以及5G时间同步网；所述主时钟服务器通过所述5G时间同步网与所述5G基站进行通信；所述5G基站与所述行波定位装置进行通信；所述主时钟服务器用于从卫星和原子钟获取时间同步信号；所述5G时间同步网采用1588V2技术以及PTP协议将时间同步信号传输至所述5G基站；所述5G基站采用PTP协议将时间同步信号传输至所述行波定位装置中的所述5G网络时间同步模块；所述5G网络时间同步模块用于根据时间同步信号确定所述5G基站与所述行波定位装置之间的误差，利用误差进行时间同步信号的调整，并将调整后的时间同步信号传输至所述行波定位装置中的时间测试仪；所述行波定位装置还用于利用存储的公钥将真实身份SUPI加密为用户隐藏标识符SUCI，并将所述用户隐藏标识符SUCI通过所述5G基站传输至所述5G时间同步网；所述5G时间同步网还用于将用户隐藏标识符SUCI进行解密，并对解密后的身份采用相应的认证方式提取对应的鉴权密钥与鉴权结果；并当鉴权结果为真时，开始进行行波定位装置的时间同步。2.根据权利要求1所述的一种应用于行波定位装置的时间同步系统，其特征在于，所述5G时间同步网包括：核心层、汇聚层以及接入层；所述核心层用于利用交换机进行时间同步信号的传输；所述汇聚层用于为所述接入层提供基于策略的连接以及进行行波定位装置身份的认证；基于策略的连接包括：地址合并、协议过滤、路由服务、认证管理；所述接入层用于将时间同步信号传输至所述5G基站。3.根据权利要求1所述的一种应用于行波定位装置的时间同步系统，其特征在于，所述5G基站采用3GPPTS36.331通信标准和3GPPTS38.331通信标准。4.根据权利要求1所述的一种应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李肖博，习伟，曾祥君，尹项根，姚浩，于杨，曹德发，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：