CN119402122A 一种面向autbus与tsn融合的跨网时间同步方法 （重庆邮电大学）

号一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步本发明涉及一种面向AUTBUS与TSN融合的跨解决传统以太网无法满足时间敏感应用需求以果补偿到AUTBUS终端本地时钟，实现AUTBUS与2步骤2：在网关内TSN模块完成与TSN交换机之间的时间同步AUTBUS模块发出指令，通过双向消息同步的方式完成链路间时延的测量和网关内时间同步骤3：网关AUTBUS模块在完成网关内时间同步之后开始进行AUTBUS网内时间同步，AUTBUS管理节点和AUTBUS终端之间通过双向消息的方式完成链路间时延测量和时间同步，2.根据权利要求1所述的一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步方法，其特征在3.根据权利要求2所述的一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步方法，其特征在4.根据权利要求3所述的一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步方法，其特征在3$=wx+b5.根据权利要求1所述的一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步方法，其特征在4[0001]本发明属于网络时间同步领域，涉及一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步时间同步和可预测的数据传输服务，使以太网可以在时间敏感的场景中得到应用。但是，[0005]AUTBUS不仅适应固定带宽与可变带宽数据服务，而且通过采用正交频分复用[0007]为了满足智能制造的持续发展和应用需求，AUTBUS正在不断探索与TSN等先进技5andG.Xu，"ATimeSynchronizationMethodBasedonClusteringAlgorithmforIndustrialTime_SensitiveNetworks，"202315thInternationalConferenceon[0010]在工业网络或现场总线时间同步方面，目前热门的工业网络或现场总线包括5G、时间协议的工业无线传感器网络时间同步方法[J].计算机应用，2023，43(07):2255_有较小且更稳定的误差标准差，有效解决了噪声不确定等原因造成的卡尔曼滤波发散问IEEE4thInternationalConferenceonElectronicsandCommunication6ClockSynchronizationSchemeforIntegrated5GandTSNNetworksinCollaborativeManufacturingSystems，"202342ndChineseControlConference[0012]AUTBUS工业现场总线是一种新型总线标准，对AUTBUS的应用与研究处于起步阶偿值预测算法，通过收集整个异构网络中各部分的时延值到AUTBUS终端并输入预测算法，[0013]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种面向AUTBUS与TSN融合的跨网时间同步方[0018]步骤3：网关AUTBUS模块在完成网关内时间同步之后开始进行AUTBUS网内时间同7都是得到一组预测值，即时延补偿的预测值/预测的AUTBUS终端与TSN交换机之间的时延，[0034]$=wx+b89[0059]架构分为3个部分，从左到右分别为AUTBUS、网关和TSN，网关通过有线连接与大学、东土科技等单位牵头撰写的(GB/T42019_2022，基于时间敏感技术的宽带工业总线AUTBUS系统架构与通信规范[S])国家标准信畅通，也为在AUTBUS与TSN融合的异构网络上运行的应用提供正常工作的基础。同时络的主时钟(TSN交换机的本地时钟)对齐。之后在此异构网络上运行的设备或应用均需要[0072]步骤3：网关AUTBUS模块在完成网关内时间同步之后开始进行AUTBUS网内时间同的节点都需要将其本地时钟的时间向管理节点的时钟时间进行同步。AUTBUS管理节点和和AUTBUS终端之间时间同步完成后将链路间时延数据传输到AUTBU的本地时钟，使AUTBUS终端的本地时钟的时间与整个异构网络的主时钟同步，最终完成AUTBUS与TSN融合的异构网络的端到端时[0077]TSN交换机向网关内TSN模块发送指令，通过IEEE1588协议完成链路间时[0083]在2.1部分步骤1中所述的TSN交换机与网关TSN模块之间的时间同步信息交互方[0084]在2.1部分步骤1中所述的TSN交换机与网关TSN模块之间的时延与频偏计算过程四个时间戳来计算TSN交换机与网关TSN模块之间的链路[0087]在网关TSN模块中完成以上操作之后，网关TSN模块完成了与TSN交换机的时间同[0089]网关包含AUTBUS模块和TSN模块，两模块之间通过SLIP串行线路网际协议进行通[0091]2.1部分步骤2中所述在网关内TSN模块与AUTTSN模块与AUTBUS模块之间为有线连[0102]网关内AUTBUS模块在完成本地时钟时间的调整工作后将网关内模块间时延信息[0108]其中tAUTBUS_Management为AUTBUS网内管理节点的本地时钟当前时间，AUTBUSManagement[0118]经过延时测量过程之后，在管理节点内会存储管理节点到各终端之间的延时数[0122]经过以上3个部分的工作，三段链路间的时延信息最终都会发送到AUTBUS终端节点之中，由于在上一部分中AUTBUS终端节点已经与AUTBUS管理节点的时钟保持时间同步，于是还需将网关内模块间的时延以及TSN交换机与网关TSN模块[0123]在完成步骤1_3后还需进行TSN交换机与AUTBUS终端之间的直接时延测量，得到[0126]最终AUTBUS终端的本地时钟需要补偿三段链路中的所有时延才能保证和TSN主时时钟向AUTBUS终端发送时延测量周期开始的时间戳消息，开始进行各链路之间的时间同行存储，完成后TSN交换机向AUTBUS终端发送一个时间戳消息表示当前时延数据条件下的何模型求解问题，最终都是得到一组预测值(时延补偿的预测值/预测的AUTBUS终端与TSN交换机之间的时延)，对比已有真实值y(AUTB[0148]令式(18)和(19)中的左侧为0，可得到参数ω和b的最优解的闭式(