CN106506136B - 一种基于原子钟组的网络时间传输方法与装置 - Google Patents
一种基于原子钟组的网络时间传输方法与装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括:步骤1:用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi‑∑delayi/n)/n)其中,n正整数;步骤3:设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值较大时,将不在置信区间的数据剔除;步骤:4用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。本申请根据网络时间传输协议所规定的算法来估算网络中的传输延迟,进行补偿处理,从而实现高精度的网络时间传输。
Description
技术领域
本申请属于通信技术领域,具体地说,涉及一种基于原子钟组的网络时间传输方法与装置。
背景技术
时间作为一个重要的基本物理量在国民经济、国防建设和基础科学研究中起着重要的作用。它是目前最准确的基本物理量,具有良好的传递性,并且与人民大众的日常生活密切相关。随着信息科技和因特网的迅猛发展,电子商务、电子政务等高精度时间约束业务对整个社会的时间同步要求越来越严格,金融行业、移动通讯、电力系统、大型购物商场、电子停车计时计费系统、交通领域等公共服务系统中都需要安全可靠和高精度的时间信号,然而在这些活动中,计算机对信息的处理和传送起着至关重要的作用。计算机的时钟精度很低,一天内就有几秒钟甚至几分钟的时间漂移,已经无法满足高精度时间服务要求,因此,如何在网络系统中实现高精度时间传输是一个相当重要的问题。
然而,由于我国网络时间传输技术起步较晚,再加上国外技术封锁,高精度网络时间传输方面的研究较少,缺少实用可行、稳定的、高精度的传输装置和传输方法。
发明内容
有鉴于此,本申请所要解决的技术问题是提供一种基于原子钟组的网络时间传输方法与装置,本发明根据网络时间协议所规定的算法对时间数据进行过滤和拟合处理,估算网络中的时间传输延迟,并进行时间补偿处理,从而实现高精度的网络时间传输。
为了解决上述技术问题,本申请开了一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括:
步骤1:记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
步骤3:设置网络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,步骤1所述接收来自于服务器发送时间数据包包括:
步骤(a):用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
步骤(b):根据步骤(a)处理的时间数据包对用户设备端的本地时钟进行更新。
一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括:
步骤1:记录来自于用户端发送校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
步骤3:设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,步骤1所述发送时间数据包给用户端之前包括:
步骤(1):利用氢钟和铯钟形成原子钟组稳定运行半年;
步骤(2):基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
步骤(3):采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,在步骤(3)之后,还包括以下步骤:
步骤(4):将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
步骤(5):利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
步骤(6):基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
步骤(7):根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
本申请还提供了一种基于原子钟组的网络时间传输装置,包括:
第一处理模块,记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
第二处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
第三处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第四处理模块,用于用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第一处理模块包括用户本地时钟更新单元和用户时间数据处理单元;
用户时间数据处理单元用于用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
用户本地时钟更新单元用于根据用户时间数据处理单元处理的时间数据对用户端的本地时钟进行跟新。
一种基于原子钟组的网络时间传输装置,包括:
第五处理模块,用于记录来自于用户端发送的校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
第六处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
第七处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第八处理模块,用于根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第五处理模块包括:
时间源模块,用于利用氢钟和铯钟形成的稳定运行半年的原子钟组;
第一处理单元,用于基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
第二处理单元:采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
进一步地,如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第五处理模块还包括:
时码产生器:用于将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
串口数据处理单元,用于利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
服务器时间处理单元,用于基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
服务器本地时钟更新单元,用于根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
与现有技术相比,本申请可以获得包括以下技术效果:
本申请需要校时的用户计算机通过互联网向网络时间服务器发送时间查询信息包,网络时间服务器接收并生成时间信息包,再通过互联网发送给校时请求方,通过对网络环境下影响传输精度的因素进行深入分析,根据网络时间传输协议所规定的算法来估算网络中的传输延迟,进行补偿处理,从而实现高精度的网络时间传输。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本发明基于原子钟组的网络时间传输系统结构图;
图2为用户设备与网络时间服务器间通信交互图;
图3为网络时间服务器端通信流程图;
图4为用户设备端端通信流程图。
具体实施方式
以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式,藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
基于用户端,本发明提供一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括:
步骤1:记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
步骤3:设置网络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,步骤1所述接收来自于服务器发送时间数据包包括:
步骤(a):用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
步骤(b):根据步骤(a)处理的时间数据包对用户设备端的本地时钟进行更新。
基于服务器端,本发明一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括:
步骤1:记录来自于用户端发送校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
步骤3:设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,步骤1所述发送时间数据包给用户端之前包括:
步骤(1):利用氢钟和铯钟形成原子钟组稳定运行半年;
步骤(2):基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
步骤(3):采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,在步骤(3)之后,还包括以下步骤:
步骤(4):将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
步骤(5):利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
步骤(6):基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
步骤(7):根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
一种基于原子钟组的网络时间传输装置,包括:
第一处理模块,记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
第二处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
第三处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第四处理模块,用于用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第一处理模块包括用户本地时钟更新单元和用户时间数据处理单元;
用户时间数据处理单元用于用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
用户本地时钟更新单元用于根据用户时间数据处理单元处理的时间数据对用户端的本地时钟进行跟新。
一种基于原子钟组的网络时间传输装置,包括:
第五处理模块,用于记录来自于用户端发送的校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
第六处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n正整数;
第七处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第八处理模块,用于根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第五处理模块包括:
时间源模块,用于利用氢钟和铯钟形成的稳定运行半年的原子钟组;
第一处理单元,用于基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
第二处理单元:采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
如上所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,所述第五处理模块还包括:
时码产生器:用于将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
串口数据处理单元,用于利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
服务器时间处理单元,用于基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
服务器本地时钟更新单元,用于根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
本发明涉及高精度时间同步领域的网络时间传输方法。本发明搭建了一套高精度网络时间传输系统,实现了可靠、稳定的网络时间传输方法,适用于网络中高精度时间传输。
当前网络时间传输从理论上进行了分析研究,但在实际工作中,网络时间传输系统如何获得高精度的时间源、服务器端与用户设备交互通信以及实现实时补偿,都缺少实用可行的传输方法。本发明提出高精度网络时间传输方法,基于网络时间传输协议,通过原子钟组构建网络时间传输系统。需要校时的用户计算机通过互联网向网络时间服务器发送时间查询信息包,网络时间服务器接收并生成时间信息包,再通过互联网发送给校时请求方,通过对网络环境下影响传输精度的因素进行深入分析,根据网络时间传输协议所规定的算法来估算网络中的传输延迟,进行补偿处理,并实时监测需校时计算机的时间偏差。
实施例:
如图1所示,本发明提供了一种高精度网络时间传传输系统包括:外部时间源,时码产生器,网络时间服务器,网络交换机,用户设备,服务器端时间传输模块和用户设备传输模块。其中外部时间源是产生作为网络时间服务器参考时间信号的时间源,本发明采用的是原子钟组,原子钟组包括铯钟和氢钟,采用铯钟驾驭氢钟的方式,通过ALGOS原子时算法获得稳定的、高精度的时间标准;时码产生器是用于将原子钟组输出的时间信号转化为网络时间服务器能够接收的B码信号;网络时间服务器是用于获得时间源和支持时间传输的服务器;网络交换机是用于连接用户设备;服务器端时间传输模块包括串口数据处理、本地时钟更新、时间数据处理、请求接收和响应发送等五部分内容,串口数据处理部分用于通过串口,网络时间服务器与外部时间源进行通信,用于获得外部时间源的标准时间信息,本地时钟更新部分根据外部时间源的标准时间数据对网络时间服务器的本地时钟进行时间更新,时间数据处理部分基于网络时间协议对时间数据进行处理,请求接收部分用于接收用户设备的校时请求,响应发送部分用于发送标准时间信息给用户设备;用户设备传输模块包括本地时钟更新、时间数据处理、请求发送和响应接收等四部分内容,本地时钟更新根据网络时间服务器传输的标准时间数据对用户设备的本地时钟进行时间更新,时间数据处理部分基于网络时间协议对接收到的时间数据进行处理,请求发送部分用于发送校时请求时间信息,响应接收部分用于接收网络时间服务器传输的时间信息;用户设备是需要高精度时间的计算机。
如图2-4所示,本发明还提供一种基于原子钟组的网络时间传输方法,包括以下步骤:
(1)氢钟和铯钟形成的原子钟组稳定运行半年;
(2)基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
(3)采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组输出的标准时间信号通过时码产生器转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
(4)网络时间服务器连接时码产生器,网络时间服务器与时码产生器进行串口通信,利用串口数据处理部分获取原子钟组的标准时间信号;
(5)解析原子钟组的标准时间信号,将解析后的时间信息对网络时间服务的本地时钟进行更新,使网络时间服务的时间与原子钟组的时间同步;
(6)用户设备通过网络交换机发送校时请求给网络时间服务器,并记录发送时间t1;
(7)服务器端时间传输模块侦听用户设备发送的校时请求,记录获取到校时请求的时间t2,并基于网络时间协议构建时间数据包;
(8)服务器端时间传输模块将构建的时间数据包通过网路交换机发送给用户设备,并记录发送时间t3;
(9)用户设备接收服务器端发送的时间数据包,并记录接收时间t4;
(10)用户设备传输模块基于网络时间协议解析时间数据包,通过t4与t3的差值减去t2与t1的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4与t3的差值加上t2与t1的差值的一半计算得到网络延迟delay;
(11)重复步骤(6)~(10),根据统计学中心极限定理,当总体分布未知而样本数量足够大时,样本均值趋于正态分布。设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n),n为重复步骤(6)~(10)次数,本发明设置n为1000;
(12)当网络延迟偏离均值较大时,可以认为网络发生拥塞或网络出现问题,测量得到的该组时间偏差数据就没有意义,可以将其过滤提出。本发明设置网络偏差测量数据的置信度为0.99,将不在置信区间的数据剔除;
(13)用户设备传输模块根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对本地时钟进行更新,使用户设备的时间与网络时间服务器的时间同步。
上述说明示出并描述了本发明发明的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本发明发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明发明的精神和范围,则都应在本发明发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于原子钟组的网络时间传输方法,其特征在于,包括:
步骤1:记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n为 正整数;
步骤3:设置网络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
2.根据权利要求1所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,其特征在于,步骤1所述接收来自于服务器发送时间数据包包括:
步骤(a):用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
步骤(b):根据步骤(a)处理的时间数据包对用户设备端的本地时钟进行更新。
3.一种基于原子钟组的网络时间传输方法,其特征在于,包括:
步骤1:记录来自于用户端发送校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
步骤2:设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n为 正整数;
步骤3:设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
步骤:4根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
4.根据权利要求3所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,其特征在于,步骤1所述发送时间数据包给用户端之前包括:
步骤(1):利用氢钟和铯钟形成原子钟组稳定运行半年;
步骤(2):基于原子钟组运行半年的数据,采用原子时算法计算标准时间;
步骤(3):采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
5.根据权利要求4所述的基于原子钟组的网络时间传输方法,其特征在于,在步骤(3)之后,还包括以下步骤:
步骤(4):将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
步骤(5):利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
步骤(6):基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
步骤(7):根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
6.一种基于原子钟组的网络时间传输装置,其特征在于,包括:
第一处理模块,记录发送给服务器校时请求的发送时间t1i、发送校时请求供服务器接收的接收时间t2i、来自于服务器发送时间数据包的发送时间t3i;接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;i为发送校时请求的次数;用户端通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;
第二处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n为 正整数;
第三处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第四处理模块,用于用户端根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差对用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
7.根据权利要求6所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,其特征在于,所述第一处理模块包括用户本地时钟更新单元和用户时间数据处理单元;
用户时间数据处理单元用于用户端基于网络时间协议对接收到的时间数据包进行处理;
用户本地时钟更新单元用于根据用户时间数据处理单元处理的时间数据对用户端的本地时钟进行跟新。
8.一种基于原子钟组的网络时间传输装置,其特征在于,包括:
第五处理模块,用于记录来自于用户端发送的校时请求的发送时间t1i、接收来自用户端发送的校时请求的接收时间t2i、发送时间数据包给用户端的发送时间t3i、接收来自于服务器发送时间数据包的接收时间t4i;通过t4i与t3i的差值减去t2i与t1i的差值的一半计算得到时间偏差,通过t4i与t3i的差值加上t2i与t1i的差值的一半计算得到网络延迟delay;i为发送校时请求的次数;
第六处理模块,用于设网络延迟的均值为d,则d~N(∑delayi/n,∑(delayi-∑delayi/n)/n)其中,n为 正整数;
第七处理模块,用于设置络偏差测量数据的置信度为某一定值,当网络延迟偏离均值超出预定范围时,将不在置信区间的数据剔除;
第八处理模块,用于根据保留的时间偏差数据,将均值作为最终的时间偏差结果,利用该时间偏差供用户端本地时钟进行更新,使用户端的时间与网络时间服务器的时间同步。
9.根据权利要求8所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,其特征在于,所述第五处理模块包括:
时间源模块,用于利用氢钟和铯钟形成的稳定运行半年的原子钟组;
第一处理单元,用于基于原子钟组运行半年的数据,采用ALGOS原子时算法计算标准时间;
第二处理单元:采用铯钟驾驭氢钟的方式,将原子钟组产生的标准时间信息进行输出。
10.根据权利要求9所述的基于原子钟组的网络时间传输装置,其特征在于,所述第五处理模块还包括:
时码产生器:用于将所述标准时间信息转换为网络时间服务器能够接收的B码时间信号;
串口数据处理单元,用于利用串口数据信息渠道获取转换后的B码时间信号;
服务器时间处理单元,用于基于网络时间协议解析所述B码时间信号;
服务器本地时钟更新单元,用于根据解析后的时间信息对网络时间服务器的本地时钟进行更新,使网络时间服务器的时间与所述标准时间同步。
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