分布式系统高精度时间同步技术研究（可复制毕业论文）.pdf

分布式系统高精度时间同步技术研究指导老师:黄华教授同步:具体使用无线方式传输时间数据,同频正反信道比对消除传输时延,伪同步,如果采用卫星作为中继,就可以实现更大覆盖范围内的基站之间时问同部分功能模块集成在一块芯片中,外围设备少,减小了环境和时统设备之隔计数器存在的系统误差即±蟛睿柘朕鹌庵执匙龇ǎ捎檬Х椒ㄍ信号与信息处理专业研究生:赵建强对于分布式系统,站间同步是一个十分重要的问题。它是进行信息交流的前提,更是系统正常协同工作的基础。另外,高精度的时间同步也广泛应用于通信,电力,金融,测绘,国防以及空间探索等方面。但对于一些特殊设备中,现有常用的时间同步手段所达到的同步精度不能满足要求。针对实际需要,本文提出采用的双向时间比对技术建立两基站间的高精度随机码捕获提高捕获精度。该方案可以实现相隔几十公里的基站之间的高精度步。该方法原理简单,消除了传统授时系统中时间信号传输时延;同步精度高,而且在同步过程中不需要实时比对同步,大大简化的系统的复杂程度;方案可靠可行,易于工程实现。在初步实现过程中使用语言编写程序,并将绝大间的分布时延产生的影响。在论文后半部分,提出了一种改进,提高系统的工作频率。并针对时间间过对相位的估计,实现时间差的测量,理论上可以从根本消除±蟛睢T诮档系统工作频率的同时,却大大的提高了时间差测量的精度。该方法通过仿真取得良好效果。关键词:时间同步伪随机码时间比对相位估计
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第一章绪论时间同步简介时钟设备在跟踪时钟源的过程中,只要调整本地时钟信号与时钟源频率相同即小的范围内,如小于N质奔渫接胛制德释较啾纫@训枚啵随着现代社会的高速发展,社会生产力的不断提高。人类的生产活动和社时间统一系统是由导弹、航天实验等长距离或超长距离测量和控制的需求而发展起来的一门新兴工程学科【俊K孀畔执己健⑼ㄐ拧⒌缌Φ瓤蒲Ъ际醯进步,已越来越多的工程和科学领域需要时间统一系统【L乇鹗嵌杂诜植际系统,整个系统能够良好地协同工作是建立在系统中分布在不同地点的工作站之间同步工作基础上,而时间同步往往又是其它同步的基础。反之,如果失去这个基础,整个系统很可能不能协同工作,甚至处于瘫痪的状态。时钟同步技术也叫“对钟”,就是要把分布在各地的时钟对准狡鹄。从定义上时钟同步有两种,即频率同步和时间同步。频率同步:维持各点的频率相同,它们可以是任意相位。由于不考虑相位,可,但会有跟踪的相位积累。另外,时钟信号在传递线路上,有传输损伤,如光纤的温度漂移等,这些传输损伤也会产生一些相位漂移积累。时间同步笨掏郊词奔渫骋患际:要求各点之间的绝对时间相同。比如,我们国内都使用或者说是同步于北京时间。时间同步设备就是调整本地的时间时钟,使之与北京时间严格同步,并使各地之间的时间时钟误差维持在很它要求在维持频率同步的同时,还要严格维持相位同步,不允许有相位积累。要消除时间设备跟踪过程中带来的相位误差以及传输过程中引入的相位损伤,技术难度相对较高。.奔渫降挠τ眯枨会活动对时间精度提出了越来越高的要求。在卫星发射、制导、导航、跟踪、深空通信、潜艇定位、大地测量、天文观测、通信、广播电视、科学研究以及交通运输等方面时间频率技术都有着广泛应用,并起着重要作用。可以说整个社会的各种政治、文化、科技和社会信息的协调都是建立在严格的时间同步基础上的。四川大学硕士研究生学位论文
也是保障各种业务网正常运行和提高质量的重要手段。数字通信设备需要从高可以将本站的跳闸时刻记录下来,如果每个输变电站的时钟是时间严格同步的,在导弹、卫星发射时,必须将发射场和遍柱各地的检测站郭统一在圊一时刻上,具体来说,它们的时钟要严格一致地同步运行,以便将分散在各地的各种不同地观测设备所测得的结果进行统一的分析和处理。如果时刻不统一或者同步精度很差,就会使全部数据不可信,甚至失效。数字通信网的频率同步需求:在现代通信系统中,数字同步网与电信管理网,以及信令网一起并列为电信网的三大支撑网,它是通信网正常运行的基础,速数字信号流里取出和插入信息,时钟稳定的同步是通信系统可靠工作的保障。目前,世界各国的通信网都建立了数字通信同步网,我国的中国电信、中国移动、中国联通及电力、广电、铁路、军用等各通信网的同步网也正在建设和完善中。交通、电力、金融数据网的需求:这些部门除通信网有频率同步需求外,在调度、监控、数据交流等方面有广泛的时间同步需求。例如电力网的某地区发生大面积的跳闸停电,在每个变电站上的监控设备如同步准确到,那么从各站记录的跳闸时刻的时间记录,就可以确定各输变电站跳闸的时间顺序,从而便于分析查找跳闸的原因。银行、