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1588时间同步解决方案

5、1588时间同步解决方案

TD-SCDMA时间同步现状
l TD-SCDMA组网对时间同步要求较高
ü TD-SCDMA/TD-LTE 均属于TDD时分双工系统,在相同的频率上发送上/ 下行数据,需要基站间同步,以避免时隙间和上/下行帧之间的干扰。 ü TD基站时间同步精度要求为± 1.5μs。
l TD-SCDMA基站目前使用GPS作为唯一的授时时间源
制式 GSM WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA FDD-LTE TD-LTE 频率同步 50ppb 50ppb 50ppb 50ppb 50ppb 50ppb 时间同步 None None 小于3μs 小于1.5μs None 小于1.5μs
各种无线通信系统的同步性能指标要求

TD-SCDMA基站的时间同步需求
TD-SCDMA无线组网要求同频相邻基站空口同步、时隙对齐,任意两个基 站之间帧头最大偏差不超过3μs,否则会产生:
?时隙干扰:前一个时隙的信号落在下一个时隙中,破坏了这两个时隙内的正交码的
正交性,使这两个时隙内的基站或终端都无法正常解调。
?上下行时隙干扰:一个基站发射的信号直接对另一个基站的接收造成强大的干扰,
严重影响第二个基站的正常接收。

频率
TDD/TDMA
CDMA 1.6MHz
本振源 PRC/LPR (铯钟) G.811时钟 铷原子钟
准确度 ±2×10-12 ±1×10-11 ±5×10-11
变化±1us 需用时间 115多天 17分钟 3.4分钟
675μs 75μs
160μs 675μs
75μs
675μs
time
本地时钟和频率同步网守时能力无法 满足TD需求,需要有时间同步机制

依赖GPS存在的问题
l 安全问题
– GPS系统存在安全隐患。 – GPS故障率: GPS部分已成为除射频模 块外的第二高故障率设备,约占总故障 数的15%左右。
放大 器 同轴线缆 GPS天 线
l 施工问题
GPS接收机
– 安装施工比较困难。 – GPS天线安装要求较高,选址困难,尤 其是室内覆盖站。
GPS GPS馈线超过 馈线超过100 100米还需要增 米还需要增 加放大器 加放大器

GPS替代方案
GPS替代方案:卫星替代和有线替代分别解决安全隐患和施工问题
?卫星 替代 --- 采用北斗 /GPS 双模 卫星授 时模块替代 目前单 GPS模块,
解决安全隐患。
? 有线替代----采用基于PTN的1588v2地面传送方案,解决施工难题。
时间源 时间接收 时间传输
北斗/GPS

北斗系统介绍
l 北斗一代卫星
北斗一代卫星目前已覆盖中国及周边地区
– 北斗一代卫星是同步轨道系统,有3颗卫星,采用2+1 互为备份的工作模式。2003年开始民用,工作频率为 2.49GHz 。 用户定位 需要主动发送 反馈信息 ,主控 站 收到后进行 计算再向用户发送定位信息。单向授时无 需授权,精度在200ns。
l 北斗二代卫星
– 目前 已发射 5 颗北斗 二代 导航卫星, 预计 在 2012年完 成大中国区域覆盖,形成5个同步轨道卫星、3个倾斜 轨道卫星、 4 个中轨卫星 的系统,2020 年将累计发射 35颗卫星完成全球覆盖。 – 北斗二代将提供与GPS相同的4星授时方式,工作频率 为 1.5GHz ,但北斗二代系统的5个 同步轨道卫星将继 续提供北斗一代的授时功能。

1588v2时间同步原理
PTP协议-IEEE 1588 V2 采用主从时钟方案,周期时 钟发布,接收方利用网络链 路的对称性进行时钟偏移测 量和延时测量,实现主从时 钟的频率、相位和绝对时间 的同步。
? IEEE的1588v2协议是今后分组网络中时间传送的重点技术、2007年12月 定稿,2008年3月正式发布。 ? 1588v2能达到亚微秒级的同步精度,可同时提供频率同步和时间同步。 ? 1588v2基于包交换网,容易在IP网上实现同步。

1588v2基于PTN/OTN网络传送的示意图
时间同步设备 时间同步设备
RNC 时间同步信 号流
PTN汇聚环 OTN/DWDM PTN 接入环 MSTP 接入环 PTN 接入环 PTN汇聚环
RNC
1、时间同步信号 流,需OTN支持 2、用PTN环贯通 1588v2同步信号
NODE B NODE B NODE B

同步网现状
时钟同步网 使用方式 服务对象 现网设备厂家 端口配置类型 安装地点 通过2Mb/s、2MHz端口,为业务网元 提供基准定时信号 交换网元、传输网元等需外时钟信号 的业务网元 骨干网包括华为、迅腾两家 本地网内以上述两家为主 2Mb/s,2MHz 全国以北京、武汉、广州、沈阳、西 安配置的带铯钟PRC为地面基准时钟 源,各省会城市配置带两套卫星接收 机的LPR,共同组成一级基准时钟源 其它各本地网内传输、交换节点安装 BITS设备 无法提供高精度时间同步 时间同步网 通过NTP接口,经IP网向业务网元提供基准 UTC时间信号 WAP、彩信、计算机系统设备等需基准时 间信号的网元 骨干网为华为V3设备,本地网内基本未建 时间同步设备 NTP接口,IRIG-B(DCLS)接口 各省会城市现有1台时间同步服务器,通过 GPS获取UTC基准时间
主要问题
精度在城域范围内仅100ms以内,无法满 足高精度时间同步要求
目前现网的时钟同步和时间同步均不能满足TD网络的时 间同步要求,部署1588v2时间同步解决方案需新建高精 度的时间同步设备。

1588V2时间同步方案研究进展
1588v2已完成的工作
实验室测试 现网试点 互通测试 扩大试点
? 2008年9-10 月,完成多种传 输设备的测试工 作,基本涵盖了 目前厂家支持的 各种1588v2模 式
? 2009年4月-5 月,在现网开展了地 面传送1588v2的现 网试点测试
? 2009年9月-11 月,在实验室完成 了PTN设备与TD设 备的时间同步接口 互通测试,实现了 不同厂家之间的互 通。
? 2009年11月-12月, 在现网6个城市组织开展 基于PTN设备的1588v2时 间同步现网扩大规模试 点,每城市TD基站规模在 50个左右。
性能测试
兼容性测试
规模应用
主要完成的测试项目 高精度时间服务器性能、主备时间服务器倒换性能、GPS/北斗时间源倒换性能、 PTN 1588路径倒换的影响、基站时间输出的长期性能(带内、带外连接)、基站 带内带外切换的影响、试点区域不同站点间业务测试等等。

试点中的问题:光纤双向不对称
试点PTN节点时延偏差统计
时延偏差(ns) 100以下 100-200 200-300 300-400 400-500 500-1000 1000以上 百分比 42% 15% 11% 13% 8% 10% 2%
BBU RRU
Master Clock
△ T2 △ T1 △ T3
? 时间源引入偏差∣△T1∣< 250ns ? 传输网引入偏差∣△T2∣< 1000ns ? 基站时间接口到空口的时间偏差 ∣△T3∣< 250ns
? 现网试点中,PTN节点测试的双向不对称时延基本在1000ns以内,绝大部分在500ns以内, 符合1588v2对传输引入偏差的设计要求。 ? 现网试点中仅在浙江杭州下沙发现2个基站由于异路由(租用原小网通光纤造成)造成传输 时延偏差大于1000ns,2个基站传输节点测试的时延偏差达到了4000和6000ns。 ?现网试点中对PTN节点进行逐段时延补偿后, 时延偏差测试均达到100ns以下。补偿后基本 消除了光纤双向不对称的影响,使PTN传送网络具备相当大的冗余来消除以后传输线路调整造 成的影响,能更有效保证网络的长期稳定运行。 ?约400米的光纤长度差造成1000ns的时延偏差。

试点中的问题:WDM/OTN支持1588v2时间信息
l 根据时间同步网的规划,时间 服务器将设置在城域网的核心 层面。而目前的城域网核心汇 聚层普遍存在WDM/OTN的组 网。 l 由于现网WDM/OTN暂不支持 1588v2时间的传递(除个别厂 家外),可通过PTN利用单独的 光纤组建环网用于传递1588 v2 时间。 l 现阶段PTN设备的最大单跨段传 输距离为80km,对于部分超长 跨段将无法完成1588v2时间的 传递。
时间源 (主) 时间源 (备) RNC PTN GE/10GE PTN PTN
核心层
GE/10GE PTN PTN
OTN/WDM/光纤
GE/10GE PTN PTN
汇聚层
PTN
10GE汇聚环
PTN PTN 10GE接入环 PTN PTN PTN GE链 PTN PTN
10GE汇聚环
PTN GE接入环 PTN PTN PTN PTN Node B PTN GE链 PTN
接入层
GE接入环 PTN PTN
Node B
现阶段WDM/OTN设备支持1588v2时间 信息传递,解决超长跨段1588v2时间传 递的问题。

OTN支持时间同步的需求
时间同步设备 时间同步设备
RNC PTN独立组 网:时间同 步信号流
PTN 接入环 MSTP 接入环 PTN 接入环 PTN核心/汇 聚环 OTN/DWDM PTN核心/汇 聚环
RNC
OTN+PTN联合组网: 时间同步信号流, 需OTN支持
NODE B NODE B NODE B
p 随着城域网业务量的的发展,在业务量大,距离远的网络,多数城域网采用 OTN/WDM进行城域核心/汇聚层的业务传送。 p 因此,亟需研究OTN/WDM支持时间同步方式,与PTN网络构建端到端的统一 时间传送网。

OTN对1588v2纯透传方案分析-不建议采用
OTN网络
PTN Master
1588 报文
PTN Slave
FE/GE
ODU0 FIFO
ODU1 FIFO
ODU2 FIFO
ODU1 FIFO
ODU0 FIFO
FE/GE
GE-ODU0-ODU1-ODU2-OTU2-ODU2-ODU1-ODU0-GE
l 纯透传方式:1588报文作为OTN普通业务进行传送,OTN不对1588报文进行任 何处理; l 存在问题:传送的时间精度无法保证,主要原因: – 1588报文在OTN设备内部的映射解映射路径上存在多个FIFO,处理时延不 确定; – OTN设备节点不处理1588报文,无法补偿OTN网络的上下行链路光纤不对 称引入的时间偏差。
l 时间精度难以保证,不建议采用

OTN支持时间同步技术方案
l 目前,OTN存在两种支持时间同步的方案: l 方案一 带内开销方式:利用OTN开销保留字节 进行1588传送 l 方案二 带外OSC方式:利用OTN监控管理通道( OSC)进行1588传送

方案一:带内开销方式
1pps+TOD
外部 时间 接口 外部 时间 接口
FE/GE
PHY/CDR PHY/CDR
1588 处 1588 处 理 单 元 理单元
系 统 同 步 系 统 同 步 时钟 时钟
1588 处 理 1588 处 理 单 元 单元
OTU/OSC OTU/OSC 开销 切片 /封 开销 切片 /封 装 / 映射 / 解 装/映射/ 解 映射 映射
OTU/WDM 线路侧
OPU OH
ODU OH
Client Layer Signal
1588在OTU帧开销中的定义 (注:利用厂商自定义开销字节)
l 带内开销方式: l 支路侧:以太网业务接口或者1pps+TOD接口支持与时间服务器或PTN网络对接; l 线路侧:OTUk接口支持随路1588v2同步信号。

方案一:带内开销支持1588方式
n 1588报文在OTN网络内部的传递,按典型带宽计算: 128Sync+8Ann+8DelayReq+8DelayRsp)/1024≈9.5KB<10KB n 采用保留开销字节传递1588报文,OTU1/2/3能够提供的开 销带宽如下,满足1588报文传递要求:
OTU-k接口开销带宽
OTU1 OTU2 OTU3
Bandwidth(KByte)
20KB 80KB 320KB

方案一:带内开销方式
n 传送时间精度可以保证:
n 设备内部的处理延时:由于业务单板的1588在物理接口 上已经采用硬件打时间戳,因此设备内部的映射解映射 处理过程不影响时间精度。 n 延时不对称:OTN网络内部的业务路径不一致时,由于是 每台OTN逐跳支持1588V2,可进行不对称时延补偿,因此 不影响时间精度。

方案二:带外OSC支持1588方式
1 、 通 过 1pps+ TOD 或 者 专 用 FE 接口 接 入 OTN承 载 环 的 监控通 道 单 板
2 、 OTN承载 环 的 监控通 道 单板 之 间 通 过 专 用 1510nm波 长 对接 ,业务 类 型是 FE/GE , 承 载 时 间 包和 监控信 息 业 务
3 、 通 过 监控 通道 的 互 连 , 使 得 OTN 承载 环 上 所 有 的 网 元都 进行 了 时 间 同步 处理 4 、此网 元先 从监控 通 道 中恢 复出 时 间 信 息 , 然 后通 过 1pps + TOD或 者 专 用 FE/GE接口 于 PTN 设 备进 行对接
l 带外OSC方式: l 支路侧:OSC单板以太接口或者1pps+TOD接口支持与时间服务器或PTN对接; l 线路侧:通过监控管理通道传送1588v2同步信号。

方案二:带外OSC方式
S 参考点
λ1
功率放大
MPI-S 参考点
R ’参考点 线路放大
S ’参考点 线路放大 合 波 器 光缆 分 波 器 合 波 器 光缆
MPI-R 参考点
前置 放大 分 波 器
业务路径
λ1
R 参考点
OTN 1
波 长 变 换 复 用 器 1 光发 送
合 波 器
光缆
分 波 器
OTN 1
分 光 接收 光发 送 光 接收 光发送 用 光接收 器 1
公 务 电话
λ1
公 务 电话 网 络 管理 其他 通道
公 务 电话 网 络 管理 其他 通道
公 务 电话 网 络 管理 其他 通道
网 络 管理 其他 通道
OSC路径
λ1
波 长
分 用 器 2
反向 传输
复 用 器 2
变 换
波分复用终端设备
光中继设备
光中继设备
波分复用终端设备
ü OTN业务在光放站光层透传 ü OSC板不是所有OTN均配置,一般在用到光放的区段配置OSC,OSC在
光放站逐点再生

北斗卫星时间同步系统的重要性

北斗卫星时间同步系统的重要性 概述 电脑时间走时不准时常有的事,不准确的电脑时钟对时网络结构以及其中的应用程序的安全性会产生较大的影响,尤其是那些对没有实现网络同步而导致的问题比较敏感的网络质量或应用程序。 要得到最佳的网络表现,就得向系统提供标准的时间信息,这时可以选用北斗卫星时间同步系统来实现时间统一,千万不要等到出了问题才认识到时间同步的重要性。如果没有时间同步,网络指令是没法正常运行的,时间同步直接影响网络指令的领域有:记录文件安全、审核和监控、网络错误检查和复原、文件时间戳目录服务、文件及指令存取安全与确认、分散式计算、预设操作、真实世界世界值等等。 北斗授时 北斗授时是通信网络安全组网的根本保证就同步网而言,我国的频率同步网采用的是多基准混合同步方式,即全网部署多个1级基准时钟设备,并且需配置高性能的卫星授时接收机,以保证全网的定时性能。我国的时间同步网则采用分布式组网方式,即在每个时间同步设备上均需配置高性能的卫星授时接收机,以保证全网的时间精度。 就移动通信网络而言,CDMA基站、CDMA2000基站、TD-SCDMA基站等均需要高精度的时间同步,目前是在每个基站上配置GPS授时模块。如果基站与基站之间的时间同步不能达到一定要求,将可能导致在选择器中发生指令不匹配,从而导致通话连接不能正常建立,影响无线业务的接续质量。 北斗授时性能可以满足通信网络的需求,基于北斗/GPS双模的授时设备最早在2003年进入通信领域,在2008年之前主要提供频率同步服务,此后可同时提供时间同步和频率同步服务。根据近十年的多次测试情况,可以看出北斗设备在正常情况下可以满足通信网中对频率同步和时间同步的要求,尤其是2008年以后生产的北斗设备其性能普遍达到了GPS卫星接收机设备的水平,完全可以满足通信网中各种通信设备对频率同步和时间同步的需求。 北斗卫星同步时间的意义 利用北斗卫星,才可在全球范围内用超短波传播时号;用超短波传播时号不

胸痛中心时钟统一方案

丹阳市人民医院胸痛中心的时间管理方案 一、时钟同步系统 时钟同步系统对于医院系统可以说是一个不可缺少的重要组成部分,其主要作用是为相关医医疗机构工作人员提供一个标准统一的时间信息,同时为各相关单位科室提供统一的标准时间系统同步,从而实现各相关单位及相关设备的时间标准统一。这对医院的服务质量起到了重要的作用。时钟同步系统工作原理是相关责任人手持移动终端接收3G基站时间信息来实现统一;所有相关设备均以此为标准校对,从而实现全系统统一的时间标准。并每周校对一次。 二、计时点及方法 1.发病时间:患者出现胸痛、胸闷、上腹不适等系列症状开始的时间 ·计时方法:主要是通过问诊方式获得 2.呼救时间:首次拨打120呼救或拨打医院急救电话求救 ·计时方法:120记录、本院胸痛中心记录或其他急救机构记录,已接听电话的时刻为准。 3.到达现场时间:院前急救人员、社区医生或其他医疗机构到达现场时间 计时方法:要求院前人员、网络医院、其他医疗机构准确计时 4.首份心电图时间:完成第一份12或18导联心电图的时间 计时方法:开始接触医疗人员到完成第一份心电图最后一个导联记录为准。在完成心电图操作后,应将准确时间记录在心电图上,包括年、月、日、时、分5.确诊STEMl时问:完成首份心电图后,由受过胸痛专科培训的医生或分诊护士确认为STEMI时间;或由我院医师使用胸痛中心微信群诊断为STEMI的时间。 6.抽血时间:首次抽血查Tnl、CKMB等的时间 计时方法:以抽血护士完成标本采集时刻为计时点。 7.开始转运时间:在确诊为ACS并离开现场/医院的时间。 . 计时方法:由转运医护人员在接到病人启动车辆时计时 8. 给药时间:在确定为ACS患者,排除各类用药禁忌症后,给予服用肠溶阿司

时间同步系统在线监测可行性研究报告

附件4 甘肃电网智能调度技术支持系统 时间同步系统在线监测 技术改造(设备大修)项目 可行性研究报告模板项目名称: 项目单位: 编制: 审核: 批准: 编制单位: 设计、勘测证书号:

年月日

1.总论 时间同步系统在线监测功能,将时钟、被授时设备构成闭环,使对时状态可监测,且监测结果可上送,从而将时间同步系统纳入自动化监控系统管理。时间同步系统在线监测的数据来源分为两大类:设备状态自检数据和对时状态测量数据。设备状态自检主要是被监测设备自身基于可预见故障设置的策略,快速侦测自身的故障点。对时状态测量则是从被监测设备外部对其自身不可预见的故障产生的结果进行侦测,这两种方法较为完整的保证了时间同步系统监测的性能和可靠性。 1.1设计依据 2013年4月,国调中心专门下发了〔2013〕82号文《国调中心关于加强电力系统时间同步运行管理工作的通知》 1.2主要设计原则 通过在原系统上建立一套通讯技术及软件来实现系统级的时间同步状态在线监测功能。采用低建设成本、低管理成本、低技术风险的手段,解决当前自动化系统时间同步体系处于开环状态,缺乏反馈,无法获知工作状态紧迫现状,使时钟和被对时设备形成闭环监测,减少因对时错误引起的事件顺序记录无效,甚至导致设备死机等运行事故,并在此前提下尽可能的提高监测性能,减少复杂度。

1.3设计水平年 系统模块使用年限10年。 1.4设计范围及建设规模 智能调度技术支持系统(主站)针对时钟同步检测功能修改主要涉及前置应用,前置应用以104 或476 规约与变电站自动化系进行过乒乓原理对时,根据对时结果来检测各变电站时钟对时的准确性,从而保证全网时钟同步的准确性。同时,以告警直传方式接收变电站时间同步监测结果,包含设备状态自检数据和对时状态测量数据。 1.5主要技术经济指标 1.6经济分析 2.项目必要性 2.1工程概况 智能电网调度技术支持系统及各变电站都以天文时钟作为自己的时间源,正常情况下实现了全网时间的一致。 2.2存在主要问题 近期,电力系统时间同步装置在运行中发现的时钟异常跳变、时钟源切换策略不合理及电磁干扰环境下性能下降等问题,反映出电力系统时间同步在运行管理、技术性能、检验检测管理、在线监测手段及相关标准等方面仍需进一步完善和加强。

GPS时钟同步装置K用户手册(C型D型)

一、概述 随着计算机网络的迅猛发展,网络应用已经非常普遍,如电力、金融、通信、交通、广电、安防、石化、冶金、水利、国防、医疗、教育、政府机关、IT等领域的网络系统需要在大范围保持计算机的时间同步和时间准确,因此有一个好的标准时间校时器是非常必要的。为了适应这些领域对于时间越来越精密的要求,锐呈公司精心设计、自主研发了K系列NTP网络时间服务器。该装置以美国全球定位系统(GPS)为时间基准,内嵌国际流行的NTP-SERVER服务,以NTP/SNTP协议同步网络中的所有计算机、控制器等设备,实现网络授时。 K806卫星同步时钟-C型、D型(GPS时间服务器、NTP时间服务器、时间服务器、GPS 网络同步时钟、网络时钟、GPS网络时间服务器、NTP网络时间服务器)采用SMT表面贴装技术生产,以高速芯片进行控制,无硬盘和风扇设计,精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单、全自动智能化运行,免操作维护,适合无人值守。该产品可以为计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统、电子商务系统、网上B2B系统以及数据库的保存维护等系统提供精密的标准时间信号和时间戳服务。 二、安全须知 1.使用本装置之前,请您仔细阅读用户手册和装置随带的其它用户说明。 2.非专业人员请勿随意打开机箱,不能改动任何跳线设置,以免影响装置正常工作。3.避免金属线头(丝)或其它金属物落入机箱内,以防止短路或其它故障的发生。4.装置运行过程中,非专业人员不可随意按动装置前面板的按键。 5.装置使用之前,请将装置后面板上的接地端可靠接地。 6.在接电源之前,请确认装置后面板和用户手册上的电源要求,按要求接入电源。7.不同类型的对时信号输出的信号电压、电流幅值不同,在将信号接入被对时设备前请确认所接对时信号类型是否正确,以免损坏被对时设备接口。 三、装置的特点 1.精度高,同步快。

北斗校时服务器在网络摄像机时间同步的解决方案

北斗校时服务器在网络摄像机时间同步的解决方案关键词:北斗校时服务器,校时服务器,北斗校时装置 网络摄像机相比于模拟摄像机的功能多增加了数字化压缩控制器和基于WEB管理界面的操作系统和内部时钟系统(可自行走时、也可获取外部时间作为基准),使得拍摄到的视频经处理后,通过有线网或者无线网送至终端用户显示出来或者存储。网络摄像机则需要北斗校时服务器来提供标准的时间,而用户可在PC终端或者是手机终端使用标准的客户端软件实现实时监控目标现场的情况,并可对图像及视频资料进行实时编辑和存储,同时还可以控制摄像机的云台和镜头,进行全方位地监控。 视频监控系统一般由网络摄像机、传输设备、后端存储、网络硬盘录像机及显示设备这五大部分组成,与时间关联最紧密的是网络摄像机和网络硬盘录像机。 1、网络摄像机问题:有的网络摄像机就没有网络硬盘录像机,例如家用网络摄像头,或是设备处于封闭互联网中,不能和网络进行时间同步,用的是系统默认的时间继续走时。 2、网络硬盘录像机问题:排除线路故障等原因未能和标准的北京时间同步原因外,还有可能是网络硬盘录像机主板的故障了,假设监控系统显示出的时间和标准的北京时间有偏差,各个网络摄像头显示时间也各不同,有的显示相差约几分钟,有的显示相差几秒,对于监控系统显示时间和标准时间相差约几秒的时间,产生误差的原因每个网络摄像机和硬盘录像机都是单独的个体,每个在没授时的情况下

自行走时,时间越久,偏差会越大,最常用的解决方法主要有以下二种: 1、对于接入互联网的摄像头或是NVR,可以通过NTP协议校时对准。在网络摄像头或硬盘录像机配置界面,通过填写网络时钟服务器地址后接入Internet就可以校准时钟。由于视频监控网络与Internet网络中的NTP时间服务器之间的网络情况复杂,设置NTP 时间服务器能够完成视频监控网络的时间同步,可靠性较高,但准确性欠佳,由于时延、网络拥塞以及外部权威时钟源地理位置等因素,也有可能出现对安防视频监控网络中的设备进行时钟校对的失准,同时也不安全,黑客可以通过互联网窃取视频信息。 2、如果是局域网的应用或是专网摄像头和网络录像机,必须先在网络内部架设配置NTP时钟服务器,再把SYN2151型校时服务器,的IP地址填入到每个网络摄像头或是网络硬盘录像机的配置界面内,才能保证时间同步。注意:在这种情况下需要保证地本时钟服务器的时钟精确度,一般使用高精度的本地时钟源需要较高的成本,SYN2151型北斗校时装置使用GPS定位校准等方式,统一用支持校时的标准协议NTP协议连接设备、保障平台和各设备符合标准协议里时钟同步约定的遵守,在低成本的条件下保证视频监控网络时间同步,减少系统时钟错乱问题。 故障二中各个网络摄像头显示时间部分不同,最大的相差约十几秒,最主要的问题来自于网络交换延迟。网络摄像机视频采集和编码输出需要时间,同时经过网络摄像机编码后的数字信号通过网络传输

网络视频监控内外网互通与安全隔离解决方案备课讲稿

近年来,随着网络视频监控在各个行业的广泛部署,如何保证整个系统在网络层面的安全性越来越成为大家关注的重点。尤其是在面临专网视频监控系统(内部)与公网视频监控系统(外部)进行互通时,这个问题显得尤为突出。 平安城市就是一个很典型的例子。在平安城市的建设中,需要构建一个能够覆盖城市重要单位、重点场所、主要路口、主要出入通道、治安卡口、学校、居民小区等各个层面的社会面治安监控系统,整个系统的控制和管理基本上都归口到当地公安部门。而上面提到的这些监控部位,有些是属于公安专网的,比如治安卡口、重点场所,有些是属于外部网络的,比如学校、居民小区、网吧等。为了实现这些监控资源的统一调用和灵活共享,公安专网的视频监控系统与外部的视频监控系统必须要进行网络化互联,而根据保密要求,公安专网与外部网络又必须要进行物理隔离,这样就存在一个无法回避的矛盾。 而且,随着中国电信、中国网通分别通过“全球眼”和“宽视界”两大运营级网络视频监控系统对平安城市建设的介入,将会有越来越多的社会面监控资源承载在公网平台上,安全隔离将成为公安部门通过其专网视频监控系统进行社会面监控资源调用时的主要障碍。 为此,科达将目前在公安、政府、军队等涉密专网中广泛使用的网闸技术应用到了运营级和ViewShot两大网络视频监控产品中,推出了基于网闸的网络视频监控安全隔离解决方案,可以在保证系统物理隔离的情况下,实现内、外网监控资源的灵活调用,从而有效解决上面提到的问题。 网闸原理与应用 网闸(或物理隔离网闸)是使用带有多种控制功能的固态开关读写介质连接两个独立主机系统的信息安全设备。由于网闸所连接的两个独立主机系统之间,不存在通信的物理连接与逻辑连接,不存在依据协议的信息包转发,只有数据文件的无协议“摆渡”,所以,网闸从物理上隔离、阻断了具有潜在攻击可能的一切连接,可以实现真正的安全。 网闸在网络环境中的位置:

GPS时钟同步系统在网络系统中的技术方案

前言 随着计算机和网络通信技术的飞速发展,火电厂热工自动化系统数字化、网络化的时代已经到来。这一方面为各控制和信息系统之间的数据交换、分析和应用提供了更好的平台、另一方面对各种实时和历史数据时间标签的准确性也提出了更高的要求。 使用价格并不昂贵的GPS时钟来统一全厂各种系统的时钟,已是目前火电厂设计中采用的标准做法。电厂内的机组分散控制系统(DCS)、辅助系统可编程控制器(PLC)、厂级监控信息系统(SIS)、电厂管理信息系统(MIS)等的主时钟通过合适的GPS时钟信号接口,得到标准的TOD(年月日时分秒)时间,然后按各自的时钟同步机制,将系统内的从时钟偏差限定在足够小的范围内,从而达到全厂的时钟同步。 一、GPS时钟及输出 1.1 GPS时钟 全球定位系统(Global Positioning System,GPS)由一组美国国防部在1978年开始陆续发射的卫星所组成,共有24颗卫星运行在6个地心轨道平面内,根据时间和地点,地球上可见的卫星数量一直在4颗至11颗之间变化。 GPS时钟是一种接受GPS卫星发射的低功率无线电信号,通过计算得出GPS时间的接受装置。为获得准确的GPS时间,GPS时钟必须先接受到至少4颗GPS 卫星的信号,计算出自己所在的三维位置。在已经得出具体位置后,GPS时钟只要接受到1颗GPS卫星信号就能保证时钟的走时准确性。 作为火电厂的标准时钟,我们对GPS时钟的基本要求是:至少能同时跟踪8颗

卫星,有尽可能短的冷、热启动时间,配有后备电池,有高精度、可灵活配置的时钟输出信号。 1.2 GPS时钟信号输出 目前,电厂用到的GPS时钟输出信号主要有以下三种类型: 1.2.1 1PPS/1PPM输出 此格式时间信号每秒或每分时输出一个脉冲。显然,时钟脉冲输出不含具体时间信息。 1.2.2 IRIG-B输出 IRIG(美国the Inter-Range Instrumentation Group)共有A、B、D、E、G、H几种编码标准(IRIG Standard 200-98)。其中在时钟同步应用中使用最多的是IRIG-B编码,有bc电平偏移(DC码)、1kHz正弦载波调幅(AC码)等格式。IRIG-B 信号每秒输出一帧(1fps),每帧长为一秒。一帧共有100个码元(100pps),每个码元宽10ms,由不同正脉冲宽度的码元来代表二进制0、1和位置标志位(P),见图1.2.2-1。 为便于理解,图1.2.2-2给出了某个IRIG-B时间帧的输出例子。其中的秒、分、时、天(自当年1月1日起天数)用BCD码表示,控制功能码(Control Functions,CF)和标准二进制当天秒数码(Straight Binary Seconds Time of Day,SBS)则以一串二进制“0”填充(CF和SBS可选用,本例未采用)。 1.2.3 RS-232/RS-422/RS-485输出 此时钟输出通过EIA标准串行接口发送一串以ASCII码表示的日期和时间报文,每秒输出一次。时间报文中可插入奇偶校验、时钟状态、诊断信息等。此输出目前无标准格式,下图为一个用17个字节发送标准时间的实例:

XP系统时间同步解决方案

XP系统时间同步不成功_Windows time服务无法启动解决 同步时间的服务器是:210.72.145.44 xp自带的时间同步服务器老是会连不上,而且时间还会差一秒。 这里就教大家换成中科院国家授时中心的服务器,同步就方便多了。 1.双击右下角的时间。 2.把服务器改成210.72.145.44 3.按同步就可以了,一般不会出错。即使是高峰时期,三次之内闭成功,比美国的服务器好多了。 另外系统默认的时间同步间隔只是7天,我们无法自由选择,使得这个功能在灵活性方面大打折扣。其实,我们也可以通过修改注册表来手动修改它的自动同步间隔。 1. 在“开始”菜单→“运行”项下输入“Regedit”进入注册表编辑器 2. 展开[HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\W32Time\TimeProviders\Nt pClient ] 分支,并双击SpecialPollInterval 键值,将对话框中的“基数栏”选择到“十进制”上 3. 而这时在对话框中显示的数字正是自动对时的间隔(以秒为单位),比如默认的604800就是由7(天)×24(时)×60(分)×60(秒)计算来的,看明白了吧,如果您想让XP以多长时间自动对时,只要按这个公式算出具体的秒数,再填进去就好了。比如我填了3天,就是259200。 Windows time服务用于和Internet同步系统时间,如果时间无法同步有可能是服务没有随系统启动,可以在运行处输入"services.msc"打开服务控制台,找到"windows time"服务设置为自动并启动即可。 如果启动该服务时提示: 错误1058:无法启动服务,原因可能是已被禁用与其相关联的设备没有启动。 原因是windows time服务失效。 修复: 1.运行cmd 进入命令行,然后键入 w32tm /register 正确的响应为:W32Time 成功注册。 如果提示w32tm命令不内部或外部命令……,是因为系统盘下的system32目录不存在w32tm.exe和w32time.dll这两个文件,到网上下载一个或者到其他电脑复制过来放下这个目录下再运行 2.如果上一步正确,在cmd命令行或运行里用net start "windows time" 或net start w32time 启动服务。 如果无法启动Windows Time服务,同时提示:系统提示“错误1083:配置成在该可执行

电力时钟同步系统解决方案

电力GPS时钟同步系统解决方案 北京创想京典科技发展有限公司 科 技 领先铸就最佳

什么是时间? 时间是一个较为抽象的概念,爱因斯坦在相对论中提出:不能把时间、空间、物质三者分开解释,"时"是对物质运动过程的描述,"间"是指人为的划分。时间是思维对物质运动过程的分割、划分。 在相对论中,时间与空间一起组成四维时空,构成宇宙的基本结构。时间与空间都不是绝对的,观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点,所测量到时间的流逝是不同的。广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构,并且在大质量(例如:黑洞)附近的时钟之时间流逝比在距离大质量较远的地方的时钟之时间流逝要慢。现有的仪器已经证实了这些相对论关于时间所做精确的预测,并且其成果已经应用于全球定位系统。另外,狭义相对论中有“时间膨胀”效应:在观察者看来,一个具有相对运动的时钟之时间流逝比自己参考系的(静止的)时钟之时间流逝慢。 就今天的物理理论来说时间是连续的,不间断的,也没有量子特性。但一些至今还没有被证实的,试图将相对论与量子力学结合起来的理论,如量子重力理论,弦理论,M理论,预言时间是间断的,有量子特性的。一些理论猜测普朗克时间可能是时间的最小单位。

什么是时间? 根据斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen William Hawking)所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式,显示宇宙的时间是有一个起始点,由大霹雳(或称大爆炸)开始的,在此之前的时间是毫无意义的。而物质与时空必须一起并存,没有物质存在,时间也无意义。

卫星时钟系统为什么含有精确的时间信息? 地球本身是一个不规则的圆,加上地球自转和公转的误差,如果仅仅依靠经度、纬度、海拔高度三个参数来定位的偏差会很大,所以 引入了一个时间参数,每个卫星都内置了一个高稳定度的原子钟!

网闸典型应用方案

网御SIS-3000安全隔离网闸典型案例“网上营业厅”的安全解决方案

目录

1.前言 Internet作为覆盖面最广、集聚人员最多的虚拟空间,形成了一个巨大的市场。中国互联网络信息中心(CNNIC)在2002年7月的“中国互联网络发展状况统计报告”中指出,目前我国上网用户总数已经达到4580万人,而且一直呈现稳定、快速上升趋势。面对如此众多的上网用户,为商家提供了无限商机。同时,若通过Internet中进行传统业务,将大大节约运行成本。据统计,网上银行一次资金交割的成本只有柜台交割的13%。 面对Internet如此巨大的市场,以及大大降低运行成本的诱惑,各行各业迫切需要利用Internet这种新的运作方式,以适应面临的剧烈竞争。为了迎接WTO的挑战,实现“以客户为中心”的经营理念,各行各业最直接的应用就是建立“网上营业厅”。 但是作为基于Internet的业务,如何防止黑客的攻击和病毒的破坏,如何保障自身的业务网运行的安全就迫在眉睫了。对于一般的防火墙、入侵检测、病毒扫描等等网络安全技术的安全性,在人们心中还有很多疑虑,因为很多网络安全技术都是事后技术,即只有在遭受到黑客攻击或发生了病毒感染之后才作出相应的反应。防火墙技术虽然是一种主动防护的网络安全技术,它的作用是在用户的局域网和不可信的互联网之间提供一道保护屏障,但它自身却常常被黑客攻破,

成为直接威胁用户局域网的跳板。造成这种现象的主要原因是传统的网络安全设备只是基于逻辑的安全检测,不提供基于硬件隔离的安全手段。 所谓“道高一尺,魔高一丈”,面对病毒的泛滥,黑客的横行,我们必须采用更先进的办法来解决这些问题。目前,出现了一种新的网络安全产品——联想安全隔离网闸,该系统的主要功能是在两个独立的网络之间,在物理层的隔离状态下,以应用层的安全检测为保障,提供高安全的信息交流服务。

华东电网时钟统一(同步)系统技术规范标准

华东电网时间同步系统技术规范 Technical Specification for Time Synchronism System of EastChina Electric Power Network 前言 华东电网已初步建成以超高压输电、大机组和自动化为主要特征的现代化大电网。它的运行实行分层控制,设备的运行往往要靠数百公里外的调度员指挥;电网运行瞬息万变,发生事故后更要及时处理,这些都需要统一的时间基准。为保证电网安全、经济运行,各种以计算机技术和通信技术为基础的自动化装置广泛应用,如调度自动化系统、故障录波器、微机继电保护装置、事件顺序记录装置、变电站计算机监控系统、火电厂机组自动控制系统、雷电定位系统等等。这些装置的正常工作和作用的发挥,同样离不开统一的全网时间基准。 自动化装置内部都带有实时时钟,其固有误差难以避免,随着运行时间的增加,积累误差越来越大,会失去正确的时间计量作用,因此,如何对实时时钟实现时间同步,达到全网的时间统一,长期来一直是电力系统追求的目标。目前,这些装置内部的实时时钟一般都带有时间同步接口,可以由某一种与外部输入的时间基准同步或自带高稳定时间基准的标准时钟源,如GPS标准时间同步钟对其实现时间同步,这为建立时间同步系统,实现时间统一,提供了基础。有越来越多的单位已经建立或将要建立这样的时间同步系统。为了规范、指导时间同步系统的管理、设计、安装、测试和运行,特制订《华东电网时间同步系统技术规范》(以下简称《规范》)。 本《规范》根据国内外涉及时间、时间统一技术的有关标准、建议、规范或规约,结合华东电网“统一时钟系统技术研究”的实践和有关时间同步的具体情况制订的。本《规范》的贯彻、实施,对提高华东电网全网时间统一准确度和改进系统运行、管理质量将起推动作用。 本标准由国家电力公司华东公司提出。 本标准由国家电力公司华东公司归口。 本标准由国家电力公司华东公司生产科技部负责起草并解释。 本标准主要起草人:朱缵震陈洪卿宋金安

全厂网络时钟同步方案

全厂网络时钟同步方案 陈银桃,陆卫军,张清,章维 浙江中控技术股份有限公司,浙江杭州,310053 摘要:当前工控领域石化项目如乙烯、炼油日益趋向大型化、一体化和智能化。一个大型石化项目往往集成多套独立系统如DCS、SIS、CCS等,同时要求所有系统使用同一套网络时钟同步系统。本文提供了几种全厂网络时间同步方案,并分析了每个方案的优缺点和适用场合。 关键词:全厂网络时钟同步,SNTP,二级网络时钟同步方案,Private VLAN,ACL,路由,NAT Ways to Implement The Network Time Synchronization In The Plant Chen Yintao Zhejiang SUPCON Co., Ltd., Hangzhou, Zhejiang, 310053 Abstract:The petrochemical projects in the industrial control area run to large, integrative and intelligentized.A large petrochemical project always need to be integrated with many systems like DCS, SIS, CCS and so on .The network of these systems must be independent,while they should use the same network time synchronizer to achieve time synchronization.This article propose several implements of the network time synchronization in the whole plant. Keywords:Network Time Synchronization, NTP, Private VLAN, ACL, Route, NAT. 引言 随着国民经济发展,工控领域也随之蓬勃发展,石化项目如乙烯、炼油等日益趋向大型化、一体化和智能化。大型化体现在项目规模的剧增,典型项目如百万吨乙烯、千万吨炼油。一体化体现在一个大型石化项目往往集成多套系统如DCS、SIS、CCS,这些系统在功能、网络上分别独立,但需要实现全厂统一的时钟同步,以保持全厂所有系统的时钟同步。 普通的网络时钟同步服务器提供的网口较少,一般都在4个以下,同时可支持1-4个网络的系统时钟同步。当需要同步的子系统较多时,则需要配置可同时支持二三十个网络的特殊网络时钟同步服务器。但是在企业建设初期,往往很难准确预计将来的网络发展规模,这就需要事先规划设计

时间同步系统的要求

4.3.12时间同步系统的要求 4.3.12.1总的要求 4.3.12.1.1 时间同步系统的构成 1)时间同步系统由一级主时钟和时钟扩展装置组成。 2)一级主时钟用于接收卫星或上游时间基准信号,并为各时间扩展装置提供时间信号。3)一级主时钟与时钟扩展装置均配置时间保持单元,保证在输入信号中断的情况下,依然不间断地提供高精度的输出信号。 4.3.12.1.2时间同步系统的布置 根据本期工程情况,将配置1面主时钟装置屏和2面时钟扩展装置屏。主时钟本体装置屏安装在集控楼内,主时钟屏配置的2台主时钟为整个时间同步系统提供2路冗余的时间基准信号输出。机组保护室和网络继电器室各设1面时钟扩展装置屏,主时钟装置与时钟扩展装置之间采用光纤连接。时间同步系统天线安装在集控楼楼顶上。 4.3.12.1.3时间同步系统的运行条件 1)电源要求 同步时钟装置(一级主时钟和二级扩展)采用两路AC220V电源供电,投标方应配置双电源自动切换装置(美国ASCO 7000系列产品)实现双电源自动切换。 2)工作环境 工作温度: -10~+55℃ 贮存温度: -40~+55℃ 湿度: 5%~95%(不结露)。 所有设备均可放置在无屏蔽、无防静电措施的机房内。 4.3.12.1.4 时间同步系统的电磁兼容性 时间同步系统在集控楼的电磁场环境下能正常工作,符合“GB/T13926-1992 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性”中有关规定的要求,并达到Ш级及以上标准。 4.3.12.2功能要求 4.3.12.2.1 时间同步系统配置的主时钟及时间同步信号扩展装置对厂内DCS、SIS、电气控制装置及其他需要时钟同步的设备进行时间同步,并应能提供满足这些设备需要的各种时间同步信号及接口(含接口装置、通讯电缆等设备)。 4.3.12.2.2时间同步系统两台主时钟的时间信号接收单元应能独立接收GPS卫星和我国北斗卫星发送的无线时间信号作为主外部时间基准信号。当某一主时钟的时间接收单元发生故

大楼工程弱电时钟系统解决方案

大楼工程弱电系统 时钟系统 解决方案 西安同步电子科技有限公司二零一四年

大楼工程弱电时钟系统解决方案 时钟系统概述 概述 根据大楼建设工程弱电系统设计要求,本工程设置时钟系统用于统一区域内的时间信息。 标准时钟系统是为工作人员准确、标准的时间,同时也可以为其它智能化系统提供标准的时间源。标准时钟系统的设计将结合实际需要,保证相关人员都能清晰地看到的时钟,并掌握准确时间。 本工程时钟系统主要由网络时间服务器、网络数字式子钟组成。 本系统从GPS地球同步卫星上获取标准时钟信号信息,将这些信息TCP/IP网络传输,传输到各个壁挂网络数字时钟,实现整个子母钟系统的时间统一。 系统特点 精确度高 本系统能够接收来自GPS的标准时间信号,通过网络授时协议NTP/SNTP发送至系统的各个部分,实现无累积误差运行。 可靠性高(系统冗余) 本系统对时间服务器的关键设备都采用无风扇设计,具有四个独立的网络授时接口,当某个网络授时单元发生故障时,能够切换到另外一个单元,实现冗余备份的目的。 兼容性好 系统采用分布式结构,由标准化的软件及硬件组成,用户可按照需要灵活配置和扩容。 根据将来发展的需要,可以将子钟接口分别扩展到128个或256个以满足系统扩容要求。 维护方便 本系统所有主控板、信号板、接口板均采用了目前国际上流行的模块化设计,使相同规格的设备和接口板具有可互换性;积木式结构还为业主未来系统的增容和扩展提供极大的便利。 时钟系统设计与制造技术规范 系统设计规范 采用标准 电气装置安装工程施工及验收规范GBJ/232-92 设备可靠性试验规范GB50807-86 国际电气与电子工程师协会(IEEE) 国际电子学会(IEC)

最新轨道交通时钟系统解决方案复习过程

轨道交通时钟系统解决方案 轨道交通时钟系统解决方案 地铁通信系统一般包括: 时钟系统是轨道交通重要的组成部分之一,而其在地铁站的主要作用是为上班族、来往的游客工作人员提供准确的时间信息,同时时

钟系统要为其他监控系统、控制系统等弱电子系统提供统一的时钟信号,使各系统的定时集中同步,在整个地铁系统中使用相同的定时标准。站厅及站台位置的时钟可以为旅客提供准确的时间信息;各车站办公室内及其它停车场内的时钟可以为工作人员提供准确的时间信息;向其它地铁通信子系统提供的时钟信息为地铁运行提供了标准的时间,保证了轻轨系统运行的准时,安全。 时钟子系统能够向地铁全部通信子系统提供准确的时钟信号。时钟信号以卫星自动定位系统所发的格林威治标准世界时间为准辅以铷原子钟或石英钟。时钟系统的控制中心向各分站或车场二级母钟发送时钟信号,再由二级母钟向其对应的子钟发送时钟信号;同时每站的各路时钟信号均需上传至时钟系统的监控中心,使之可以完成对全路各站所有时钟工作状态的监测和控制,并可在相应的管理客户机上完成各种需要的管理及配置功能。

设计区域:换乘大厅、进出口、监控室、控制室控制中心调度大厅和各车站的站厅、站台、车站控制室、公安安全室、票务室、变电所控制室及其它与行车有关的处所,并在车辆段/停车场信号楼运转室、值班员室、停车列检库、联合检修库等有关地点设置子钟。

相关产品 第一章教育和教育学 1 教育的发展 一、教育的概念 考点:教育是培养人的一种社会活动,是传承社会文化、传递生产经验的和社会生活经验的基本途径。 考点广义:凡是增进人们的知识和技能,影响人们思想观念的活动,都具有教育作用。 狭义:主要指学校教育。 学校教育是教育者根据一定的教育要求,有目的、有计划、有组织的通过学校的教育工作,对受教育者的身心施加影响,促使他

传输系统中的时钟同步技术

传输系统中的时钟同步技术同步模块是每个系统的心脏,它为系统中的其他每个模块馈送正确的时钟信号。因此需要对同步模块的设计和实现给予特别关注。本文对影响系统设计的时钟特性进行了考察,并对信号恶化的原因进行了评估。本文还分析了同步恶化的影响,并对标准化组织为确保传输质量和各种传输设备的互操作性而制定的标准要求进行了探讨。摘要:网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面。为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率,必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级。网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能,以保证传输质量和传输设备的无缝集成。有大量的同步问题,系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚。本文论述了时钟恶化的各种来源,如抖动和漂移。本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响,并分析了标准要求,提出了各种实现技巧。基本概念:抖动和漂移抖动的一般定义可以是“一个事件对其理想出现的短暂偏离”。在数字传输系统中,抖动被定义为数字信号的重要时刻在时间上偏离其理想位置的短暂变动。重要时刻可以是一个周期为 T1 的位流的最佳采样时刻。虽然希望各个位在 T 的整数倍位置出现,但实际上会有所不同。这种脉冲位置调制被认为是一种抖动。这也被称为数字信号的相位噪声。在下图中,实际信号边沿在理想信号边沿附近作周期性移动,演示了周期性抖动的概念。图 1.抖动示意抖动,不同于相位噪声,它以单位间隔 (UI) 为单位来表示。一个单位间隔相当于一个信号周期 (T),等于 360 度。假设事件为 E,第 n 次出现表示为 tE[n] 。则瞬时抖动可以表示为:一组包括 N 个抖动测量的峰到峰抖动值使用最小和最大瞬时抖动测量计算如下:漂移是低频抖动。两者之间的典型划分点为 10 Hz。抖动和漂移所导致的影响会显现在传输系统的不同但特定的区域。抖动类型根据产生原因,抖动可分成两种主要类型:随机抖动和确定性抖动。随机抖动,正如其名,是不可预测的,由随机的噪声影响如热噪声等引起。随机抖动通常发生在数字信号的边沿转换期间,造成随机的区间交叉。毫无疑问,随机抖动具有高斯概率密度函数 (PDF),由其均值 (μ) 和均方根值 (rms) (σ) 决定。由于高斯函数的尾在均值的两侧无限延伸,瞬时抖动和峰到峰抖动可以是无限值。因此随机抖动通常采用其均方根值来表示和测量。图 2.以高斯概率密度函数表示的随机抖动对抖动余量来讲,峰到峰抖动比均方根抖动更为有用,因此需要把随机抖动的均方根值转换成峰到峰值。为将均方根抖动转换成峰到峰抖动,定义了随机抖动高斯函数的任意极限 (arbitrary limit)。误码率 (BER) 是这种转换中的一个有用参数,其假设高斯函数中的瞬时抖动一旦落在其强制极限之外即出现误码。通过下面两个公式,就可以得到均方根抖动到峰到峰抖动的换算。 3[!--empirenews.page--] 由公式可得到下表,表中峰到峰抖动对应不同的 BER 值。确定性抖动是有界的,因此可以预测,且具有确定的幅度极限。考虑集成电路 (IC) 系统,有大量的工艺、器件和系统级因素将会影响确定性抖动。占空比失真 (DCD) 和脉冲宽度失真(PWD) 会造成数字信号的失真,使过零区间偏离理想位置,向上或向下移动。这些失真通常是由信号的上升沿和下降沿之间时序不同而造成。如果非平衡系统中存在地电位漂移、差分输入之间存在电压偏移、信号的上升和下降时间出现变化等,也可能造成这种失真。图 3,总抖动的双模表示数据相关抖动 (DDJ) 和符号间干扰 (ISI) 致使信号具有不同的过零区间电平,导致每种唯一的位型出现不同的信号转换。这也称为模式相关抖动 (PDJ)。信号路径的低频截止点和高频带宽将影响 DDJ。当信号路径的带宽可与信号的带宽进行比较时,位就会延伸到相邻位时间内,造成符号间干扰 (ISI)。低频截止点会使低频器件的信号出现失真,而系统的高频带宽限制将使高频器件性能下降。7 正弦抖动以正弦模式调制信号边沿。这可能是由于供给整个系统的电源或者甚至系统中的其他振荡造成。接地反弹和其他电源变动也可能造成正弦抖动。正弦抖动广泛用于抖动环境的测试和仿真。不相关抖动可能由电源噪声或串扰和其他电磁干扰造成。考虑抖动对数字信号的影响时,需要将整个确定性抖动和随机抖动考虑在内。确定性抖动和随机抖动的总计结果将产生另外一种概率分布

通过网闸技术实现内外网隔离

网闸技术构建内外网一体化门户 一、序言 近年来,随着我国信息化建设步伐的加快,“电子政务”应运而生,并以前所未有的速度发展。电子政务体现在社会生活的各个方面:工商注册申报、网上报税、网上报关、基金项目申报等等。电子政务与国家和个人的利益密切相关,在我国电子政务系统建设中,外部网络连接着广大民众,内部网络连接着政府公务员桌面办公系统,专网连接着各级政府的信息系统,在外网、内网、专网之间交换信息是基本要求。如何在保证内网和专网资源安全的前提下,实现从民众到政府的网络畅通、资源共享、方便快捷是电子政务系统建设中必须解决的技术问题。一般采取的方法是在内网与外网之间实行防火墙的逻辑隔离,在内网与专网之间实行物理隔离。本文将介绍大汉网络公司基于网闸技术构建内外网一体化门户的案例。 二、网闸的概述 1、网闸的定义 物理隔离网闸是使用带有多种控制功能的固态开关读写介质连接两个独立主机系统的信息安全设备。由于物理隔离网闸所连接的两个独立主机系统之间,不存在通信的物理连接、逻辑连接、信息传输命令、信息传输协议,不存在依据协议的信息包转发,只有数据文件的无协议“摆渡”,且对固态存储介质只有“读”和“写”两个命令。所以,物理隔离网闸从物理上隔离、阻断了具有潜在攻击可能的一切连接,使“黑客“无法入侵、无法攻击、无法破坏,实现了真正的安全。 2、网闸的组成 网闸模型设计一般分三个基本部分组成: ·内网处理单元:包括内网接口单元与内网数据缓冲区。 ·外网处理单元:与内网处理单元功能相同,但处理的是外网连接。 ·隔离与交换控制控制单元:是网闸隔离控制的摆渡控制,控制交换通道的开启与关闭。 3、网闸的主要功能 ?·阻断网络的直接物理连接和逻辑连接 ?·数据传输机制的不可编程性 ?·安全审查

跨时钟域信同步方法种

跨时钟域信号同步方法6种 ASIC中心 1 引言 基于FPGA的数字系统设计中大都推荐采用同步时序的设计,也就是单时钟系统。但是实际的工程中,纯粹单时钟系统设计的情况很少,特别是设计模块与外围芯片的通信中,跨时钟域的情况经常不可避免。如果对跨时钟域带来的亚稳态、采样丢失、潜在逻辑错误等等一系列问题处理不当,将导致系统无法运行。本文总结出了几种同步策略来解决跨时钟域问题。 2 异步设计中的亚稳态 触发器是FPGA设计中最常用的基本器件。触发器工作过程中存在数据的建立(setup)和保持(hold)时间。对于使用上升沿触发的触发器来说,建立时间就是在时钟上升沿到来之前,触发器数据端数据保持稳定的最小时间。而保持时间是时钟上升沿到来之后,触发器数据端数据还应该继续保持稳定的最小时间。我们把这段时间成为setup-hold时间(如图1所示)。在这个时间参数内,输入信号在时钟的上升沿是不允许发生变化的。如果输入信号在这段时间内发生了变化,输出结果将是不可知的,即亚稳态 (Metastability) 图1 一个信号在过渡到另一个时钟域时,如果仅仅用一个触发器将其锁存,那么采样的结果将可能是亚稳态。这也就是信号在跨时钟域时应该注意的问题。如图2所示。 信号dat经过一个锁存器的输出数据为a_dat。用时钟b_clk进行采样的时候,如果a_dat正好在b_clk的setup-hold时间内发生变化,此时b_ dat就既不是逻辑"1",也不是逻辑"0",而是处于中间状态。经过一段时间之后,有可能回升到高电平,也有可能降低到低电平。输出信号处于中间状态到恢复为逻辑"1"或逻辑"0"的这段时间,我们

时钟同步技术概述

作为数字通信网的基础支撑技术,时钟同步技术的发展演进始终受到通信网技术发展的驱动。在网络方面,通信网从模拟发展到数字,从TDM网络为主发展到以分组网络为主;在业务方面,从以TDM话音业务为主发展到以分组业务为主的多业务模式,从固定话音业务为主发展到以固定和移动话音业务并重,从窄带业务发展到宽带业务等等。在与同步网相关性非常紧密的传输技术方面,从同轴传输发展到PDH,SDH,WDM和DWDM,以及最新的OTN和PTN技术。随着通信新业务和新技术的不断发展,其同步要求越来越高,包括钟源、锁相环等基本时钟技术经历了多次更新换代,同步技术也在不断地推陈出新,时间同步技术更是当前业界关注的焦点。 2、时钟技术发展历程 时钟同步涉及的最基本技术包括钟源技术和锁相环技术,随着应 用需求的不断提高,技术、工艺的不断改进,钟源技术和锁相环 技术也得到了快速的演进和发展。 (1) 钟源技术

时钟振荡器是所有数字通信设备的基本部件,按照应用时间的先后,钟源技术可分为普通晶体钟、具有恒温槽的高稳晶振、原子钟、芯片级原子钟。 一般晶体振荡器精度在nE-5~nE-7之间,由于具有价格便宜、尺寸小、功耗低等诸多优点,晶体振荡器在各个行业和领域中得到广泛应用。然而,普通晶体钟一般受环境温度影响非常大,因此,后来出现了具有恒温槽的晶体钟,甚至具有双恒温槽的高稳晶体钟,其性能得到很大改善。随着通信技术的不断发展,对时钟精度和稳定性提出了更高的要求,晶体钟源已经难以满足要求,原子钟技术开始得到应用,铷钟和铯钟是其中最有代表性的原子钟。一般来说,铷钟的精度能达到或优于nE-10的量级,而铯钟则能达到或优于1E-12的量级。 然而,由于尺寸大、功耗高、寿命短,限制了原子钟在一些领域的应用,芯片级原子钟有望解决这个难题。目前民用的芯片级原子钟基本上处于试验阶段,其尺寸只有立方厘米量级,耗电只有百毫瓦量级,不消耗原子,延长了使用寿命,时钟精度在nE-10量级以上,具有很好的稳定性。芯片级原子钟将在通信、交通、电力、金融、国防、航空航天以及精密测量等领域有着广泛的应用前景。 (2) 锁相环技术 锁相环技术是一种使输出信号在频率和相位上与输入信号同步的电路技术,即当系统利用锁相环技术进入锁定状态或同步状态后,系统的震荡器输出信号与输入信号之间相差为零,或者保持为常数。锁相环路技术是时钟同步的核心技术,它经历了模拟锁相环

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