IEEE1588对时系统(通信过程分析)_第1页
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文档简介

1、IEEE1588对时系统(通信过程分析),主讲人: 矫坚,课前准备,对变电站对时有一定了解 知道IRIG-B/秒脉冲/SNTP等对时方式 对影响对时精度的因素有一定了解,智能站装置对时钟同步的需求,与采样相关:精度1us 需要同步采样的过程层装置(合并单元) 与SOE相关:精度1ms 不需要同步采样的过程层装置(智能终端) 间隔层装置(保护、测控等) 只供操作人员观察:精度100ms 监控后台、远动等站控层设备,IEEE1588 对时内容提要,对时原理 消息及其帧格式 时间域的转换 设备节点类型及各种交换节点的比较 IEEE1588报文实例分析,IEEE1588对时原理(调频),IEEE158

2、8对时原理(调相),IEEE1588对时原理(计算PathDelay), = (t2-t1) + (t4-t3)/2 = (t2-t3) + (t4-t1)/2,为什么要变换 成后一个等式? (看个例子),IEEE1588 对时原理(精度),哪些环节影响了IEEE1588对时精度? 对时的频度 多长时间对一次 守时的精度 晶振的精度和跟随算法的精度 打时标的精度 硬件支持在PHY或MAC层打时标 一步时钟、两步时钟(发送端知道消息发出的准确时标,但来不及给本帧消息打上,接收端总能得到接收报文的准确时标) 通道延时的对称性 链路上、下行是对称的,或不对称时间差已知,IEEE1588 消息,Eve

3、nt messages (发送和接收与精度相关,要有准确时标,上下行消息路径必须相同。) Sync Delay_Req Pdelay_Req Pdelay_Resp General messages Follow_Up Delay_Resp Pdelay_Resp_Follow_Up Announce Management Signaling,Sync,Delay_Req,Follow_Up,和Delay_Resp消息用来产生和沟通时间信息,并使用请求响应的机制来同步普通和边界时钟。 Pdelay_Req,Pdelay_Resp,和Pdelay_Resp_Follow_Up消息是用来测量实现p

4、eer延时机制的两个端口之间的链路延时。 Announce消息用来建立同步架构。 Management消息是用来查询和更新时钟维持的PTP数据集,这些消息用来定制PTP系统和初始化以及故障管理, 管理消息在管理节点之间用。 Signaling消息用来在时钟之间作其它用途。例如,信号消息可以用来协商主和从设备之间的单播消息的速率。,IEEE1588 消息帧格式(1),目的MAC: 01-1B-19-00-00-00 / 01-80-C2-00-00-0E(Peer) 源MAC: 装置以太网MAC 以太网FORMAT: 88F7,帧头:,Follow_Up和Response类型的消息报文没有独立的

5、sequenceId,IEEE1588 消息帧格式(2),IEEE1588 消息帧格式(3),IEEE1588 消息帧格式(4),时间域的转换,TAI: International Atomic Time (现在:TAI-UTC = 34s,闰秒差别) UTC: Universal Coordinated Time PTP: Precision Time Protocol (1970年1月1日开始的TAI时间) NTP: Network Time Protocol (1900年1月1日开始的UTC时间) GPS: Global Positioning System (1980年1月6日开始的T

6、AI时间),IEEE1588 设备(节点)类型,Ordinary clock 可以是系统里的grandmaster时钟,或是主-从结构中的从时钟。 Boundary clock 边界时钟可实现一个本地PTP时钟,它同步于某一端口的主设备并对其它的端口担当起主时钟。 End-to-end transparent clock (V2) 转交PTP事件消息,补偿了消息从入口端传播到出口端的滞留时间。(滞留时间基于本地时钟计时) Peer-to-peer transparent clock (V2) 处理和补偿PTP事件消息的方法与端对端不同。(提前计算各端口之间的延时,用于补偿) Management node,IEEE1588透传节点的区别(1),IEEE1588透传节点的区别(2),SHR装置IEEE1588 实现(功能),避免复杂的对时拓扑结构!,IEEE1588 报文分析实例,罗杰康交换机 东土交换机 从报文上观察和比较两者有哪些不同之处? Sync Follow_Up Announce Pdelay_Req Pdelay_Resp 驻留时间 报文丢失 (sequenceId),IEEE1588 思考问题,影响对时精度的主要因素有哪些? 调试IEEE1588装置时要注意哪

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