通过采用这种技术以太网TCP/IP协议不需要大的改动就可以运行于高精度的网络控制系统之中。一个IEEE1588时钟(PTP精密同步时钟)系统包括多个节点,每一个都代表一个时钟。每个时钟之间经由网络连接。按工作原理可以分为两种时钟:普通时钟和边界时钟。它们之间的区别是普通时钟只有一个PTP端口,而边界时钟包括多个PTP端口。在网络中,每一个时钟都可能处于下面几种状态:从属时钟、主时钟和原主时钟。
SYN2407F型 工业级IEEE1588从时钟模块
产品概述
SYN2407F型工业级IEEE1588从时钟模块是由西安同步自行研发生产的一款PTP精密授时从端模块。本PTP从时钟模块可搭配PTP主设备和普通交换机作为一整套精密时间同步系统,采用主从时钟方式,无需专用1588交换机,对时间信息进行编码,利用网络的对称性和延时测量技术,实现主从时间频率相位同步。在系统的同步过程中,本模块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,使从设备时间与主设备时间一致。
此PTP从时钟模块可从网络中解析IEEE1588网络精密时间协议,恢复时间信息和1PPS,精度可达30纳秒(RMS)。用户无需了解IEEE STD 1588V2的具体协议,该模块软硬件均使用中性化设计,方便嵌入到用户设备中,实现PTP高精度授时,是一款使用方便,成本低廉,集成度高的PTP从时钟模块。
工业级IEEE1588从时钟模块产品功能
- 可通过串口或者网口或者UDP灵活配置相应参数。
- 输出串口时间信息及1PPS时间参考信号;
- WEB界面采用中性设计,方便集成;
- 支持P2P和E2E模式;
- 支持标准的PTPv2,即IEEE STD 1588V2-2008网络对时协议,并可支持HTTP/UDP。
- 因此这个子系统的主时钟是整个系统的原主时钟。边界时钟的其他端口会作为主端口,通过边界时钟的这些端口将同步信息传送到子系统。边界时钟的端口对子系统来说是普通时钟。 同步的基本原理包括时间发出和接收时间信息的记录,并且对每一条信息“加盖”时间印章。有了时间记录,接收方就可以计算出自己在网络中的时钟误差和延时。IEEE1588与其他常用于EthernetTCP/IP网络的同步协议如SNTP或NTP相比,主要的区别是:PTP是针对更稳定和更安全的网络环境设计的,所以更为简单,占用的网络和计算资源也更少。
工业级IEEE1588从时钟模块产品特点
- 具有发指令动态补偿1PPS精度功能;
- 具有通过UDP网络搜索IP及配置网络参数功能;
- 具有WEB页面配置并保存PTP网络参数功能;
典型应用
- 移动基站,智能电网时间同步,CMMB基站,数字电视数字广播;
- 物联网时间同步,工业自动化时间同步,信号同步采集等。
工业级IEEE1588从时钟模块技术指标
主要指标 | PTP网口 | 路数 | 1路 |
以太网 | 10M/100M自适应,自带网络变压器 |
协议 | IEEE1588-2008(PTPv2), IP4,TCP,HTTP,UDP |
同步精度 | ≤±30ns(RMS)(背靠背测试) |
1PPS输出 | 路数 | 1路 |
电平 | TTL |
有效电平 | 上升沿 |
物理接口 | 插针 |
串口TOD输出 | 路数 | 1路 |
电平 | TTL |
串口格式 | RMC(UTC) |
物理接口 | 插针 |
串口配置 | 路数 | 1路 |
电平 | TTL |
串口格式 | 自定义命令格式 |
物理接口 | 插针 |
网口配置 | 通过网口进行各种状态配置 |
环境特性 | 工作温度 | -40℃~+85℃ |
相对湿度 | ≤90%(40℃) |
存储温度 | -60℃~+90℃ |
供电电源 | 5V直流供电,电流小于0.2A,功率小于1W |
板卡尺寸 | 48x32x15mm(ZD尺寸)(可定制不同尺寸不同封装) |
选件 | 根据客户要求定做类似产品。 |
一个简单IEEE1588时钟(PTP精密同步时钟)系统包括一个主时钟和多个从属时钟。如果同时存在多个潜在的主时钟,那么活动的主时钟将根据化的主时钟算法决定。所有的时钟不断地与主时钟比较时钟属性,如果新时钟加入系统或现存的主时钟与网络断开,则其他时钟会重新决定主时钟。 如果多个PTP子系统需要互联,则必须由边界时钟来实现。边界时钟的某个端口会作为从属端口与子系统相联,并且为整个系统提供时钟标准。