基于概率的EPA Wireless时钟同步方法

针对在EPA Wireless协议中采用单报文广播(SPB)的时钟同步方法存在同步时间长、发送报文数目多、协议的宏周期长等问题,提出基于概率的用于EPA Wireless同步（PBS）方法.PBS只须分配较少的同步机会,每个机会中所有节点都以相等的概率发送同步报文.理论上PBS需要很少的时间和报文来保持节点和网关之间的同步,可以减少EPA Wireless的宏周期;此外PBS方法更加节能,并且可以减少网络流量.PBS方法的性能不会随着节点数目增多而明显下降.使用PBS,从节点与网关时钟之间的时钟偏差比SPB大,但是该偏差不会影响到协议的功能.将该方法在组建的无线网络上进行实验,结果表明：基于概率的时钟同步方法在实际上和理论上的性能是一致的.     

基于FPGA的精确时钟同步方法

为实现分布式系统高精度同步数据采集和控制的实时性要求，提出了一种基于工业以太网的分布式控制系统时钟硬件同步方法.基于高速数字逻辑硬件方法解析IEEE1588时间同步协议，采用硬件描述语言（VHDL）和现场可编程逻辑门阵列（FPGA）设计时间戳截获、晶振频率补偿、时钟同步算法等模块，为嵌入式实时控制系统构架高精度的硬件时钟同步方案，该方法解决了传统的基于嵌入式软件的时钟同步方案中时间戳不稳定、同步精度低等问题.对基于工业以太网的分布式控制系统进行了动态测试验证，实际测试数据表明系统各节点达到了亚微秒级的时钟同步精度，长期运行结果验证了系统同步精度的稳定性.     

基于路径加权反馈的工业环网时钟同步方法

为了实现大规模环形网络系统中所有结点的高精度时钟同步,根据环形链路存在物理环路的特点,通过环形链路中的备用链路,由主时钟进行累积同步偏差反馈.基于该累积同步偏差和所有设备间时钟同步数据帧在环网中的传输时延,对累积偏差进行路径加权反馈,实现系统中所有时钟的偏差补偿,提高其同步精度,从而实现大规模工业环形网络的高精度时钟同步.在分析单跳同步偏差以及边界时钟累积同步偏差的基础上,得出基于路径加权反馈后所有设备的同步偏差,理论证明了该算法的有效性.进一步通过实验验证,该算法显著提高了环形网络时钟同步精度     

基于DS理论的网络时钟同步算法

目前的NTP（Network Time Protoc01）时钟同步算法已不能满足许多新兴网络对时钟同步精度的要求。为此,提出一种基于DS（Dempster／Shafer）理论的NTP时钟同步改进算法。在分析目前NTP时钟同步算法不足的基础上,将Ds理论引进到传统的NTP时钟同步中,建立一种改进的NTP时钟同步算法并进行了仿真实验。实验结果表明,与传统算法相比,该NTP时钟同步算法有效地提高了同步精度。     

基于统计的无线传感器网络时钟同步协议

在Arvind提出的概率时钟同步算法基础上针对传感器网络进行了改进,采用在线测量传感器节点间消息传输时延值的方法,从根本上解决了传感器网络进行时钟同步时即要保证同步精度又要降低能耗和带宽消耗的矛盾.针对不同网络拓扑结构设计了簇内时钟同步协议和全局时钟同步协议,针对节点的事件触发工作模式设计了主动同步协议.实验结果表明,基于统计的时钟同步协议能够适应传感器网络的工作特性和需求.     

基于PTP的无线分布式测试系统时钟同步研究

时钟(PTP)的发布使得分布式测试系统时钟同步精度大大提高,让各个传感器、执行器以及其它终端设备能够共享同一时钟基准,并能够精确保证不同终端的时钟同步质量。该文提出了无线分布式测试系统的网络拓扑结构,阐述了PTP时钟同步的过程,分析了PTP时钟同步调节算法的改进。通过MATLAB仿真给出了无线分布式测试系统典型网络拓扑下的PTP时钟同步的精度性能,引入偏移估计和斜率补偿,进一步提高了时钟同步的精度。     

基于 FPGA的G PS同步时钟系统设计

结合恒温晶振时钟无随机误差和GPS秒信号无累计误差的特点,采用GPS测量监控技术,对高精度晶体振荡器的输出频率进行精密测量和校正后作为系统时钟,通过相位同步算法使FPGA的输出PPS信号与GPS的PPS信号同步。系统中使用Nios II＋Verilog HDL设计了高分辨率的时间测量和快速校准时钟同步单元,缩短了频率校准和同步时间。实验结果表明：系统同步精度较高、结构简单,并成功地应用于电磁勘探数据采集系统中。     

基于FPGA的GPS同步时钟系统设计

结合恒温晶振时钟无随机误差和 ＧＰＳ秒信号无累计误差的特点,采用 ＧＰＳ测量监控技术,对高精度晶体振荡器的输出频率进行精密测量和校正后作为系统时钟,通过相位同步算法使 ＦＰＧＡ的输出 ＰＰＳ信号与 ＧＰＳ的 ＰＰＳ信号同步。系统中使用 ＮｉｏｓＩＩ＋ＶｅｒｉｌｏｇＨＤＬ设计了高分辨率的时间测量和快速校准时钟同步单元,缩短了频率校准和同步时间。实验结果表明：系统同步精度较高、结构简单,并成功地应用于电磁勘探数据采集系统中。     

TSN网络中时钟同步可靠性提升方法

为了提高时间敏感网络中时钟同步的可靠性,在IEEE 802.1AS协议的基础上,提出最近端口主时钟备份和主时钟相位偏移热备冗余的方法.仿真实验结果表明,最近端口主时钟备份方法比标准的主时钟重选方法的可靠性提高了38%,主时钟相位偏移热备冗余比标准的热备冗余方法在精度上可提升48%.     

黄河通信专网中的网络时钟同步应用

分析黄河通信专网情况,论述时钟同步问题对网络的影响及通信网时钟同步技术及设置的方法,通过工作中的案例说明专网通信中网络时钟的重要性。     

基于平方根-卡尔曼滤波的无线网络仪器时钟同步算法

提出基于平方根-卡尔曼滤波算法的时钟同步算法,在保证算法收敛的前提下对时钟偏差和偏斜进行最优估计。算法中提出通信能耗与时钟精度的关系模型,在满足一定精度的前提下校准时钟,既能保证时钟的稳定和精准,又能较少地占用带宽资源,节约通信能耗。最后通过网络模拟器模拟实验论证了算法的性能。     

对网络测量中端到端时钟同步的研究

对网络测量中的端到端时钟同步技术做了深入研究,能更加准确地进行网络测量,从而更好地为网络管理提供服务。     

任意占空比数字信号位同步时钟盲提取的数字实现

该文用FPGA和DSP设计的双核数字系统结合软件算法完成了任意占空比数字信号的自动识别,实现了较宽范围的位同步时钟盲提取.同时根据双向打点原理,详细分析了盲提取位同步时钟频率产生误差的原因,并总结出双向打点盲提取频率相对误差和最大相对误差的公式.该公式对所有双向打点系统具有理论指导和工程实践意义.通过测试,采用150 ...     

基于MZ干涉仪结构的量子时钟同步方案理论研究

经典时钟同步方案易受色散和重力势效应的影响而出现较大误差。为此,文中提出了一种基于量子理论的时钟同步方案,该方案设备架构主要基于Mach-Zehnder干涉仪结构,通过两方互相发送光子并测量相位差以得到时钟差值。相较于经典方案,该方案在同步过程中不需要传递实体钟和测量脉冲抵达时间,因此不受重力势的影响。理论证明其抗色散影响,可以达到更高的精度要求。     

基于最大似然估计的平均一致性时钟同步改进算法

基于一致性原理的时钟同步算法在无人机蜂群系统中有着重要的应用价值。实际中,节点间交互时钟信息的过程存在随机通信时延,将影响算法收敛性。针对这一问题,提出基于最大似然估计的平均一致性时钟同步改进算法。在节点时钟之间同时存在频差与相差条件下,利用相邻节点之间最近一次的时钟交互与前M次的时钟交互对相对时钟斜率做最大似然估计,克服随机时延对时钟同步的不利影响,实现了节点时钟同时存在频差与相差条件下的逻辑时钟同步。仿真结果表明,相较于平均一致性时钟同步算法以及基于最小二乘估计的时钟同步算法,本文所提算法在存在随机通信时延的情况下具有更好的稳定性,且同步精度更高。     

基于IEEE1588协议的高精度网络时钟同步软件设计

在分析IEEE 1588原理以及影响同步精度因素的基础上,设计了基于Windows平台的时间同步方法,为分布式网络系统的时钟精确同步提供了一种有效可行的解决办法。目前,Windows平台下直接在应用层获取的时间戳精度在10 ms级左右,系统的同步精度为ms级。针对Windows平台下获取更高精度1588时间戳的困难,设计了基于SharpPcap的时间戳处理模块,得到高精度的数据链路层时间戳,从而提高了应用层的时间戳精度。实验结果表明,采用该方法系统主从时钟的同步精度达到亚ms级,满足电力系统中同步精度在ms级以内的时钟同步需求。     

桥梁健康监测系统中时钟同步的应用研究

基于桥梁健康实时监测系统的总体框架和现状,重点分析了该系统中存在的时钟不同步的问题。介绍了几种主要的时钟同步技术和方法。根据监测系统的实际情况、结合常用的时钟同步技术,设计提出了一种适用于小范围局域网内的高速实时数据采集系统的时钟同步模型,阐述了该模型的时钟同步过程。最后,讨论了该模型的时钟同步过程的误差来源及其系统的扩展性问题。     

QNX4系统下网络时钟同步方案的实现

介绍了NTP的工作原理和工作过程,探讨了NTP在QNX4系统下解决时钟同步问题的实现方式,列举了在QNX4系统下实现网络时钟同步的实际应用。     

基于同步相量测量的高精度授时信号的研究

为了提高电力系统运行的稳定性,需要在高精度的时间基准上进行电压相量测量,介绍了电力系统同步相量测量,给出了采用GPS OEM板实现高精度授时信号及产生同步采样时钟的方法,讨论了以北斗卫星导航授时系统做同步相量测量授时信号的可行性.