祝贺我公司生产的PTP同步时钟设备2016年09月在湖南长沙国防科技大学投入使用。
PTP的基本概念
(1)PTP域
应用了PTP协议的网络称为PTP域。网络中可能含有多个PTP域,PTP域是独立PTP时钟同步系统,一个PTP域内有且只有一个时钟源,域内的所有设备都与该时钟源保持同步。
时钟节点
PTP域中的节点称为时钟节点,PTP协议定义了以下三种类型的基本时钟节点:
1)普通时钟OC(Ordinary Clock):同一个PTP域内,只存在单个物理端口参与PTP时间同步。设备通过该端口从上游节点同步时间,或者向下游节点发布时间。
2)边界时钟BC(Boundary Clock):同一个PTP域内,可以存在两个或两个以上物理端口参与PTP时间同步。其中一个端口从上游设备同步时间,其余多个端口向下游设备发布时间。此外,当时钟节点作为时钟源,同时通过多个PTP端口向下游时钟节点发布时间,也称其为BC。
3)透明时钟TC(Transparent Clock):TC与BC、OC最大的不同是BC和OC都要保持本设备与其他设备的时间同步,但TC则不与其他设备保持时间同步。TC有多个PTP端口,它只是在这些PTP端口之间转发PTP报文,对其进行转发时延校正,并不从任何一个端口同步时间。
(2)PTP端口
设备上运行了PTP协议的端口称为PTP端口,PTP端口的按角色可分为以下三种。
1)主端口(Master Port):发布同步时间的端口,可存在于BC或OC上。
2)从端口(Slave Port):接收同步时间的端口,可存在于BC或OC上。
3)被动端口(Passive Port):不接收同步时间,也不对外发布同步时间,闲置备用的端口,只存在于BC上。
(3)主从关系
PTP域的节点设备按照一定的主从关系(Master-Slave)进行时钟同步。主从关系是相对而言的,同步时钟的节点设备称为从节点,发布时钟的节点设备称为主节点,一台设备可能同时从上层节点设备同步时钟,然后向下层节点设备发布时钟。对于相互同步的一对时钟节点来说,存在如下主从关系:
1)发布同步时间的节点称为主节点,而接收同步时间的节点则称为从节点。
2)主节点上的时钟称为主时钟,而从节点上的时钟则称为从时钟。
3)发布同步时间的端口称为主端口,而接收同步时间的端口则称为从端口。
(4)最优时钟
PTP域中所有的时钟节点都按一定层次组织在一起,整个域的参考时钟就是最优时钟GMC(Grandmaster Clock),即最高层次的时钟。通过各时钟节点间PTP报文的交互,最优时钟的时间最终将被同步到整个PTP域中,因此也称其为时钟源。最优时钟可以通过手工配置静态**,也可以通过最佳主时钟BMC(Best Master Clock)算法动态选举。
(5)PTP报文
PTP通过主从节点间交互报文,实现主从关系的建立、时间和频率同步。根据报文是否携带时间戳,可以将PTP报文分为两类,事件报文和通用报文。
1)事件报文:时间概念报文,进出设备端口时打上精确的时间戳,PTP根据事件报文携带的时间戳,计算链路延迟。事件报文包含以下4种:Sync、Delay_Req、Pdelay_Req和Pdelay_Resp。
2)通用报文:非时间概念报文,进出设备不会产生时间戳,用于主从关系的建立、时间信息的请求和通告。通用报文包含以下6种:Announce、Follow_Up、Delay_Resp、Pdelay_Resp_Follow_Up、Management和Signaling,目前设备不支持 Management、Signaling报文。
PTP同步时钟设备的介绍
PTP同步时钟设备概述
SYN2401型PTP同步时钟设备是由西安同步电子科技有限公司精心设计、自行研发生产的一款支持IEEE1588-2008,PTP V2的主时钟(Grandmaster Clock),使用GPS作为时钟参考源,拥有纳秒级的时间传输精度,支持数千台PTP从时钟。同时自身也可以作为从时钟,输出IRIG-B,1PPS,10MHZ,串口等多种时间信号,为用户提供精确、标准、安全、可靠和多功能的时间服务,是一款实现时间同步的实用时钟设备。
PTP同步时钟设备功能
1) 以GPS定时信号建立时间参考;
2) 支持标准的PTP V2,IEEE1588-2008等网络对时协议;
3) 串口授时,秒发送一次时、分、秒、年、月、日北京时间信息;
4) 提供1路PTP授时网口,支持1 step 或 2 steps ;
5) 提供1路IRIG-B(DC)码;
6) 输出定时同步信号(1PPS),TTL接口输出;
7) LCD钟面(年月日、时分秒)显示;
PTP同步时钟设备特点
a) 性价比高,应用广泛;
b) 授时精度高;
c) 整体功耗小,采用无风扇设计,运行可靠稳定;
d) 可运行为主时钟源或从时钟源;
e) 支持端到端(end to end)或点对点(peer to peer)模式;
f) 支持Pre-Master模式,主时钟热备份,热切换功能。
PTP同步时钟设备典型应用
1) 工业自动化系统,航天航空系统;
2) 2.5G/3G/4G基站数字化变电站,CMMB基站;
3) 数字电视数字广播,电信机房等。
PTP同步时钟设备技术指标
输入信号 | GPS接收机 | 频点 | L1 |
定时精度 | ≤30ns | ||
跟踪灵敏度 | -160dBm | ||
GPS天线 | 数量 | 1套 | |
形状 | 蘑菇头 | ||
线长 | 30米 | ||
支架 | 蘑菇头安装支架 | ||
输出信号 | PTP网口 | 路数 | 1路 |
物理接口 | RJ45 | ||
授时精度 | ≤100ns | ||
支持协议 | PTPV2,IEEE1588-2008 | ||
用户容量 | 可支持几千台从时钟 | ||
IRIG-B(DC)码 | 路数 | 1路 | |
物理接口 | DB9 | ||
授时精度 | ≤200ns | ||
1PPS脉冲信号 | 路数 | 1路 | |
电平 | TTL | ||
同步误差 | ≤30ns | ||
物理接口 | BNC | ||
RS232C串口 | 路数 | 1路 | |
电平 | RS232C | ||
串口格式 | RMC语句 | ||
物理接口 | DB9 | ||
环境特性 | 工作温度 | 0℃~+50℃ | |
相对湿度 | ≤90%(40℃) | ||
存储温度 | -30℃~+70℃ | ||
供电电源 | 交流 220V±10%, 50Hz±5%,功率小于30W | ||
机箱尺寸 | 1U,19″标准机箱(上机架)482mm(宽)x300(深)x44mm(高) | ||
选件 | GPS北斗双模接收机,恒温晶振OCXO,铷原子振荡器,避雷器,定做天线电缆(50米、80米、100米等),1PPS输出RS232C,RS422/485等,串口输出TTL,RS422/485等,扩展输出路数,1u标准机箱,定制宽温度范围的产品,根据客户要求定做类似产品。 |
本公司还有其它关于PTP系列的产品,下面给大家简单介绍一下:
(1)SYN2403型PTP精密从时钟是一款支持IEEE1588-2008,PTP V2的从时钟,通过主时钟获得标准时间,拥有纳秒级的时间传输精度。输出IRIG-B,1PPS,10MHZ,串口等多种时间信号,为用户提供精确、标准、安全、可靠和多功能的时间服务,是一款实现时间同步的实用时钟设备。
(2)SYN2407A型IEEE1588时间同步时钟板卡是一款PTP时间同步时钟板卡。本系列PTP时钟板卡都能实现主时钟和从时钟的功能,都可以作为整个系统中的最高级时钟GMC(Grandmaster Clock),有着极好的稳定性、精确性、确定性等。可根据各节点上时钟的精度和级别以及UTC(通用协调时间)的可追溯性等特性,由最佳主时钟算法(BestMasterClock)来自动选择各子网内的主时钟;在只有一个子网的系统中,主时钟就是最高级时钟GMC。每个系统只有一个GMC,且每个子网内只有一个主时钟,从时钟与主时钟保持同步。本系列PTP授时板卡时间同步精度可达30纳秒。用户无需了解IEEE STD 1588V2的具体协议,可方便的嵌入用户设备中,实现PTP高精度授时系统,是一款使用方便,集成度高的PTP授时板卡.
(3)SYN2407B型PTP对时同步板卡是一款全面支持PTP协议的授时板卡。适合用于支持多播消息的分布式网络通信系统,例如EtherNet。同时提供单播消息的支持。支持多种传输协议,例如UPD/IPv4,UDP/IPv6,采用短帧传输,且数据帧少,算法简单,对网络资源使用少,对计算性能要求低,适合于在低端设备上应用。无需时钟专线传输时钟同步信号,利用数据网络传输时钟同步消息。可大幅度降低组建同步系统的费用。本板卡作为主时钟可接收GPS或北斗时钟设备送出的时间参考信息,支持多台IEEE1588从时钟,提供亚微秒量级的时间服务;当设置为PTP从时钟时,可从网络中解析IEEE1588协议,恢复时间信息和1PPS,精度可达30纳秒。用户无需了解IEEESTD 1588V2的具体协议,可方便的嵌入用户设备中,实现PTP高精度授时系统,是一款使用方便,集成度高的PTP对时板卡。
(4)SYN2407C型PTP精密授时模块是一款PTP精密授时核心模块。本PTP模块可组成一种主从同步系统,采用主从时钟方式,对时间信息进行编码,利用网络的对称性和延时测量技术,实现主从时间的同步。在系统的同步过程中,主时钟周期性发布PTP时间同步协议及时间信息,从时钟端口接收主时钟端口发来的时间戳信息,系统据此计算出主从线路时间延迟及主从时间差,并利用该时间差调整本地时间,使从设备时间保持与主设备时间一致的频率与相位。此PTP授时模块作为主钟可接收GPS/GLONASS/北斗授时接收机送出的时间参考信息,支持多台PTP从时钟,提供亚微秒量级的时间服务;当设置为从时钟时,可从网络中解析IEEE1588网络精密时间协议,恢复时间信息和1PPS,精度可达30纳秒。用户无需了解IEEESTD 1588V2的具体协议,可方便的嵌入用户设备中,实现PTP高精度授时系统,是一款使用方便,集成度高的PTP同步时钟模块。
(5)SYN2407型PTP同步时钟授时板卡是一款IEEE1588(PTP)精密网络时间协议授时板卡。本系列板卡被设置为主时钟可接收GPS或北斗时钟设备送出的时间参考信息,支持多台PTP从时钟,提供亚微秒量级的时间服务;当设置为从时钟时,可从网络中解析IEEE1588协议,恢复时间信息和1PPS,精度可达30纳秒。用户无需了解IEEESTD 1588V2的具体协议,可方便的嵌入用户设备中,实现PTP高精度授时系统,是一款使用方便,集成度高的PTP授时板卡。
PTP同步时钟设备的同步步骤:
时钟同步的实现主要包括3个步骤:
1)建立主从关系,选取最优时钟、协商端口主从状态等。
2)频率同步,实现从节点频率与主节点同步。
3)时间同步,实现从节点时间与主节点同步。
厂家介绍
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我公司的基本服务宗旨是“专注时频,用心服务”。我们始终以创建世界**的时频企业为己任,以满足客户的需求为最高的荣誉。所生产的产品已得到社会各企事业单位的认可,现已广泛应用于电力、通信、广电、计量、航天、航空、兵器、船舶、交通、医疗等领域。