基于煤礦、礦井精準對時授時時間同步解決方案-GPS北斗同步時鐘
2022-08-31 15:06 觀看次數(shù)：
基于煤礦、礦井精準對時授時時間同步解決方案-GPS北斗同步時鐘
基于煤礦、礦井精準對時授時時間同步解決方案-GPS北斗同步時鐘
本解決方案只屬于礦井類的時間服務器精準對時解決方案
1.在礦井使用場景中，衛(wèi)星定位信號(gps/北斗)無法直接穿透厚厚的煤層和巖層到達井下，礦井中的各種傳感器和通信設備都無法獲取精準時間?；诖?，大多數(shù)煤礦企業(yè)在之前主要借助的是ntp獲取時間。然而，ntp精度上遠遠達不到要求。怎樣提高授時抗干擾能力、一致性和同步精度是本發(fā)明急需解決的技術問題。
解決方案服務器：T800系列服務器
精準對時解決方案實現(xiàn)要素
1.針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明提供一種基于礦井的精準時間同步方法，能夠進行精準的時間同步，在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
2.本發(fā)明采用的技術方案如下：一種基于礦井的精準時間同步方法，包括時間同步服務系統(tǒng)、同時同步基站和礦用設備，所述時間同步服務系統(tǒng)與同時同步基站通信連接，所述礦用設備與同時同步基站通信連接；
3.所述時間同步服務系統(tǒng)，通過專有的時間算法，提取和同步時間，提高精度；
4.所述同時同步基站，作為時間同步的主時鐘，全面管理礦用設備的時間同步；
5.所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，可以通過網(wǎng)絡正常情況下，接收主時鐘的時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號，用于時間同步；在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
6.進一步地，所述同時同步基站支持ptp的網(wǎng)絡模式或光脈沖輔助模式。
7.進一步地，所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，運行ptp時鐘所需的所有組件，運行完整ieee1588
?
2008協(xié)議棧的cpu、時鐘恢復伺服算法、tod產(chǎn)生和接收機制。
1.進一步地，礦用設備(從時鐘)的透傳技術，串接到現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈路之間，串接后能提供低延遲、全透明的g比特線速數(shù)據(jù)通道，同時也允許宿主系統(tǒng)按菊花鏈結構設計。
2.進一步地，所述先進增強的時間恢復算法，高流量負荷、擁塞而導致的大分組時延變化(pdv)的環(huán)境中恢復出精準時鐘。
3.采用上述結構后，本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明一種基于礦井的精準時間同步方法，能夠通過網(wǎng)絡接收gnss(gps、glonass和beidou)時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號；能夠?qū)崿F(xiàn)由于網(wǎng)絡的不穩(wěn)定性，可以通過光脈沖來輔助進行時間同步，來提高授時抗干擾能力、一致性和同步精度的基于礦井的精準時間同步方法。
附圖說明
4.附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。
5.圖1為本發(fā)明一種基于礦井的精準時間同步方法原理圖。
具體實施方式
1.下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例；基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
2.需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。
3.如圖1所示，一種基于礦井的精準時間同步方法，它包括時間同步服務系統(tǒng)、同時同步基站和礦用設備，所述時間同步服務系統(tǒng)與同時同步基站通信連接，所述礦用設備與同時同步基站通信連接；
4.所述時間同步服務系統(tǒng)，通過專有的時間算法，提取和同步時間，提高精度；
5.所述同時同步基站，作為時間同步的主時鐘，全面管理礦用設備的時間同步；
6.所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，可以通過網(wǎng)絡正常情況下，接收主時鐘的時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號，用于時間同步；在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
7.其中，所述同時同步基站支持ptp的網(wǎng)絡模式或光脈沖輔助模式；所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，運行ptp時鐘所需的所有組件，運行完整ieee1588
?
2008協(xié)議棧的cpu、時鐘恢復伺服算法、tod產(chǎn)生和接收機制；礦用設備(從時鐘)的透傳技術，串接到現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈路之間，串接后能提供低延遲、全透明的g比特線速數(shù)據(jù)通道，同時也允許宿主系統(tǒng)按菊花鏈結構設計；所述先進增強的時間恢復算法，高流量負荷、擁塞而導致的大分組時延變化(pdv)的環(huán)境中恢復出精準時鐘。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同物限定?？偠灾绻绢I域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。 上一篇：軌道交通（高鐵地鐵無線煤礦基站）PTP/ntp IE1588時間授時校時服務器解決方案 下一篇：沒有了
本解決方案只屬于礦井類的時間服務器精準對時解決方案
1.在礦井使用場景中，衛(wèi)星定位信號(gps/北斗)無法直接穿透厚厚的煤層和巖層到達井下，礦井中的各種傳感器和通信設備都無法獲取精準時間?；诖?，大多數(shù)煤礦企業(yè)在之前主要借助的是ntp獲取時間。然而，ntp精度上遠遠達不到要求。怎樣提高授時抗干擾能力、一致性和同步精度是本發(fā)明急需解決的技術問題。
解決方案服務器：T800系列服務器
T800 高性能時鐘服務器可以廣泛應用于政府、國防、金融、證券、保險、 移動通信、
云計算、電子商務、能源電力、石油石化、工業(yè)自動化、 智能交通、安防、智慧城市、
物聯(lián)網(wǎng)等領域。
云計算、電子商務、能源電力、石油石化、工業(yè)自動化、 智能交通、安防、智慧城市、
物聯(lián)網(wǎng)等領域。
服務器性能
● PTP: 主從同步精度 10ns，用戶終端同步精度 100ns( 通用網(wǎng)卡）
● NTP: 用戶終端同步精度：100μs
● 支持 256 PTP 單播客戶端，多播客戶端不限數(shù)量
● NTP 請求量：23000 次 / 秒
● 可連接另一臺時鐘服務器，構成 2 級時鐘
● NTP: 用戶終端同步精度：100μs
● 支持 256 PTP 單播客戶端，多播客戶端不限數(shù)量
● NTP 請求量：23000 次 / 秒
● 可連接另一臺時鐘服務器，構成 2 級時鐘
滿足標準
● ITU-T G.8261, G.8265, G.8275
● ITU-T G.8273 T-GM, T-BC and T-TSC
● ITU-T G.8262 (SyncE) EEC Options 1 & 2
● ITU-T G.812 Type III, IV
● ITU-T G.813 Option 1
● Telcordia GR1244, GR253 (Stratum 3/3E)
● ITU-T G.8273 T-GM, T-BC and T-TSC
● ITU-T G.8262 (SyncE) EEC Options 1 & 2
● ITU-T G.812 Type III, IV
● ITU-T G.813 Option 1
● Telcordia GR1244, GR253 (Stratum 3/3E)
主要特點
● 支持PTP+NTP協(xié)議，無需額外硬件支持
● 低100納秒的客戶端同步精度
● 全GNSS(GPS,北斗，Galileo,GLONASS)
● 支持1G/10G/40G/以太網(wǎng)
● 支持1PPS+串口,IRIG-B,并口,GPIO和PTP輸入
● 內(nèi)置高性能晶振,24小時8μs / 選件銣鐘,24小時200ns
● 先進的抗干擾和欺騙檢測算法
● 支持邊界時鐘，透明時鐘和普通時鐘
● 兼容IPv6和IPv4協(xié)議
● 結構設計兼容單電源、冗余電源或直流電源供電
● 支持兩層鏈路層協(xié)議和四層udp協(xié)議
● 支持點播和多播傳遞，支持最佳時鐘(BMC)算法
● 支持5/10/20/25MHz頻率輸出
● 支持并兼容one step和two step測量消息機制
● 高精度pps同步與輸出，用于時鐘傳遞，驗證與演示
● 支持國產(chǎn)化麒麟操作系統(tǒng)
● 延遲測量模式支持點對點和端對端模式
● 支持普通交換機和1588交換機
● 支持pc機，服務器和筆記本電腦
● 具有時間同步精度的監(jiān)控功能
● 強大的抗干擾能力，支持大范圍動態(tài)時間調(diào)節(jié)和調(diào)試
● 全網(wǎng)口支持ptp和普通網(wǎng)絡通信
● 支持心跳檢測和bonding功能
● 直觀的網(wǎng)管界面，便于用戶操作 控制管理
● 應用于金融證券、國防軍工、工業(yè)自動化、大數(shù)據(jù)中心
精準對時解決方案實現(xiàn)要素
1.針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明提供一種基于礦井的精準時間同步方法，能夠進行精準的時間同步，在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
2.本發(fā)明采用的技術方案如下：一種基于礦井的精準時間同步方法，包括時間同步服務系統(tǒng)、同時同步基站和礦用設備，所述時間同步服務系統(tǒng)與同時同步基站通信連接，所述礦用設備與同時同步基站通信連接；
3.所述時間同步服務系統(tǒng)，通過專有的時間算法，提取和同步時間，提高精度；
4.所述同時同步基站，作為時間同步的主時鐘，全面管理礦用設備的時間同步；
5.所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，可以通過網(wǎng)絡正常情況下，接收主時鐘的時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號，用于時間同步；在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
6.進一步地，所述同時同步基站支持ptp的網(wǎng)絡模式或光脈沖輔助模式。
7.進一步地，所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，運行ptp時鐘所需的所有組件，運行完整ieee1588
?
2008協(xié)議棧的cpu、時鐘恢復伺服算法、tod產(chǎn)生和接收機制。
1.進一步地，礦用設備(從時鐘)的透傳技術，串接到現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈路之間，串接后能提供低延遲、全透明的g比特線速數(shù)據(jù)通道，同時也允許宿主系統(tǒng)按菊花鏈結構設計。
2.進一步地，所述先進增強的時間恢復算法，高流量負荷、擁塞而導致的大分組時延變化(pdv)的環(huán)境中恢復出精準時鐘。
3.采用上述結構后，本發(fā)明有益效果如下：本發(fā)明一種基于礦井的精準時間同步方法，能夠通過網(wǎng)絡接收gnss(gps、glonass和beidou)時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號；能夠?qū)崿F(xiàn)由于網(wǎng)絡的不穩(wěn)定性，可以通過光脈沖來輔助進行時間同步，來提高授時抗干擾能力、一致性和同步精度的基于礦井的精準時間同步方法。
附圖說明
4.附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。
5.圖1為本發(fā)明一種基于礦井的精準時間同步方法原理圖。
具體實施方式
1.下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例；基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
2.需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。
3.如圖1所示，一種基于礦井的精準時間同步方法，它包括時間同步服務系統(tǒng)、同時同步基站和礦用設備，所述時間同步服務系統(tǒng)與同時同步基站通信連接，所述礦用設備與同時同步基站通信連接；
4.所述時間同步服務系統(tǒng)，通過專有的時間算法，提取和同步時間，提高精度；
5.所述同時同步基站，作為時間同步的主時鐘，全面管理礦用設備的時間同步；
6.所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，可以通過網(wǎng)絡正常情況下，接收主時鐘的時間引擎的1pps/tod作為輸入(作為ptp源的附加源)并輸出ptp和精準時間信號，用于時間同步；在網(wǎng)絡故障情況下，可以通過輔助時間同步(光脈沖同步)進行時間同步。
7.其中，所述同時同步基站支持ptp的網(wǎng)絡模式或光脈沖輔助模式；所述礦用設備(從時鐘)具備以太網(wǎng)口和光脈沖接口，運行ptp時鐘所需的所有組件，運行完整ieee1588
?
2008協(xié)議棧的cpu、時鐘恢復伺服算法、tod產(chǎn)生和接收機制；礦用設備(從時鐘)的透傳技術，串接到現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈路之間，串接后能提供低延遲、全透明的g比特線速數(shù)據(jù)通道，同時也允許宿主系統(tǒng)按菊花鏈結構設計；所述先進增強的時間恢復算法，高流量負荷、擁塞而導致的大分組時延變化(pdv)的環(huán)境中恢復出精準時鐘。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權利要求及其等同物限定?？偠灾绻绢I域的普通技術人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設計出與該技術方案相似的結構方式及實施例，均應屬于本發(fā)明的保護范圍。 上一篇：軌道交通（高鐵地鐵無線煤礦基站）PTP/ntp IE1588時間授時校時服務器解決方案 下一篇：沒有了
