CN107947886B - 基于时码和准秒的系统校时方法 - Google Patents

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张海龙
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    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation

Abstract

本发明提供了一种基于时码和准秒的系统校时方法，包括以下步骤：步骤一，实时判断准秒和时码的有效性；步骤二，准秒、时码同时有效时，准秒脉冲到达后，利用时码信息进行校时；步骤三，准秒有效、时码无效时，准秒脉冲到达后，对自守时时间进行整秒处理；步骤四，准秒无效、时码有效时，时码到达后，判断时码时间信息和自守时间信息差的绝对值，若大于阈值，则用时码时间信息进行校时。本发明能提高系统对准秒和时码的利用率，增强系统的校时能力。

Description

基于时码和准秒的系统校时方法
技术领域
本发明涉及一种系统校时方法，具体地，涉及一种基于时码和准秒的系统校时方法。
背景技术
对于利用网络通信进行信息收发的系统，网络延迟的存在，往往造成设备之间的信息传递存在滞后，因此设备在发送信息时，通常给信息打上产生时戳。接收设备在接收到信息后，通过接收时戳和产生时戳的时间差，进行信息的预测，以消除网络延迟对信息的影响。但是，如果系统各设备之间的时间未同步，那么信息接收设备同样无法完成对接收信息的预测。不只通过网络进行通信的系统，任何存在时间延迟的通信系统，都要求设备之间能够时间同步，才能实现信息的预测，保证系统正常运转。
当前，随着系统规模的不断变大以及自动化水平的不断提高，对时间同步的需求也越来越迫切。对时间进行同步的手段很多，比如时码和准秒，时码报文是一种网络报文，可以提供“年月日时分秒”时间信息，但存在网络传输延迟，准秒脉冲是时间间隔为一秒的脉冲信号，有快速准确的特点。本专利基于时码和准秒的特点，提出了一种系统校时方法。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于时码和准秒的系统校时方法，其能提高系统对准秒和时码的利用率，增强系统的校时能力。
根据本发明的一个方面，提供一种基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，实时判断准秒和时码的有效性；
步骤二，准秒、时码同时有效时，准秒脉冲到达后，利用时码信息进行校时；
步骤三，准秒有效、时码无效时，准秒脉冲到达后，对自守时时间进行整秒处理；
步骤四，准秒无效、时码有效时，时码到达后，判断时码时间信息和自守时间信息差的绝对值，若大于阈值，则用时码时间信息进行校时。
优选地，所述步骤一中，所述判断准秒的有效性有以下条件：准秒脉冲未中断；连续三个准秒脉冲均为正确。
优选地，所述步骤一中，所述判断时码的有效性有以下条件：时码未中断；连续三次时码正确。
优选地，所述步骤二中，所述校时方法是指准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效；若准秒有效，则利用最近时码进行校时。
优选地，所述步骤三中，所述对自守时时间进行整秒处理是指，准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效；若准秒有效，且已校过时，则利用自守时时间进行校时。
优选地，所述步骤四中，所述利用时码信息进行校时是指时码到达后，判断时码是否有效；若时码有效、已校过时、时码时间信息和自守时间信息差的绝对值大于2s，则用时码时间信息进行校时。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：由于时码报文信息全面但网络时延大、准秒脉冲快速准确但无具体时间信息，本方法充分考虑到时码和准秒的各自优缺点，提出了在准秒到达的情况下，利用上一帧时码报文的时间进行校时的方法，提高了校时准确度；同时，在只有时码报文或只有准秒脉冲的情况下，提出了合理的守时方案，保证在只有一种校时手段下的精准守时。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明基于时码和准秒的系统校时方法的流程图。
图2为本发明基于时码和准秒的系统校时方法的工作原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1和图2所示，本发明基于时码和准秒的系统校时方法包括以下步骤：
步骤一，实时判断准秒和时码的有效性；
步骤二，准秒、时码同时有效时，准秒脉冲到达后，利用时码信息进行校时；
步骤三，准秒有效、时码无效时，准秒脉冲到达后，对自守时时间进行整秒处理；
步骤四，准秒无效、时码有效时，时码到达后，判断时码时间信息和自守时间信息差的绝对值，若大于阈值，则用时码时间信息进行校时。
所述步骤一中，所述判断准秒的有效性有以下条件：
a)准秒脉冲未中断；
b)连续三个准秒脉冲均为正确。
其中，若1.5s内未收到准秒脉冲，则判断准秒脉冲中断；以本机时间为基准，计算本次准秒脉冲和上次准秒脉冲到来的时间间隔△T，若1s-△T1<△T<1s+△T1为真，则本次准秒脉冲正确(△T1为3ms)。
所述步骤一中，所述判断时码的有效性有以下条件：
a)时码未中断；
b)连续三次时码正确。
其中，若1.5s内未收到时码报文，则判断时码中断；本次接收的时码和上次接收的时码时间间隔为+1s或-86399s，则本次时码正确。
所述步骤二中，所述校时方法是指准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效。若准秒有效，则利用最近时码进行校时。方法为：提取时码报文中的时间信息，其中年、月、日作为存储日期的一部分；时、分、秒换算为时戳，再+1s，作为校时基准时戳TS(若已有TS则进行刷新赋值)。下一次校时前，以当前校时基准时戳TS为基准进行自守时。
所述步骤三中，所述对自守时时间进行整秒处理是指，准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效；若准秒有效，且已校过时，则利用自守时时间进行校时。方法为：取自守时时间，进行整秒处理(用四舍五入法，如50.8s，整秒处理后为51s)后，作为校时基准时戳TS(若已有TS则进行刷新赋值)。下一次校时前，以当前校时基准时戳TS为基准进行自守时。
所述步骤四中，所述利用时码信息进行校时是指时码到达后，判断时码是否有效；若时码有效、已校过时、时码时间信息和自守时间信息差的绝对值大于2s，则用时码时间信息进行校时。方法为：取时码报文中的时间信息，其中年、月、日作为存储日期的一部分；时、分、秒换算为时戳，作为校时基准时戳TS(若已有TS则进行刷新赋值)。下一次校时前，以当前校时基准时戳TS为基准进行自守时。
本发明确定了准秒脉冲有效性判断准则、时码有效性判断准则、利用准秒和时码进行校时的原则，并确定了在准秒无效或时码无效时的守时方法。所述“准秒脉冲有效性判断准则”，是指若1.5s内未收到准秒脉冲，则判断准秒脉冲中断。所述“时码有效性判断准则”，是指若1.5s内未收到时码报文，则判断时码中断。所述“利用准秒、时码校时的原则”，是指实时判断准秒和时码的有效性；准秒、时码同时有效时。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (6)

1.一种基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，实时判断准秒和时码的有效性；
步骤二，准秒、时码同时有效时，准秒脉冲到达后，利用时码信息进行校时；
步骤三，准秒有效、时码无效时，准秒脉冲到达后，对自守时时间进行整秒处理；
步骤四，准秒无效、时码有效时，时码到达后，判断时码时间信息和自守时间信息差的绝对值，若大于阈值，则用时码时间信息进行校时。
2.根据权利要求1所述的基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，所述步骤一中，所述判断准秒的有效性有以下条件：准秒脉冲未中断；连续三个准秒脉冲均为正确。
3.根据权利要求1所述的基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，所述步骤一中，所述判断时码的有效性有以下条件：时码未中断；连续三次时码正确。
4.根据权利要求1所述的基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，所述步骤二中，所述校时方法是指准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效；若准秒有效，则利用最近时码进行校时。
5.根据权利要求1所述的基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，所述步骤三中，所述对自守时时间进行整秒处理是指，准秒脉冲到达后，判断准秒是否有效；若准秒有效，且已校过时，则利用自守时时间进行校时。
6.根据权利要求1所述的基于时码和准秒的系统校时方法，其特征在于，所述步骤四中，所述利用时码信息进行校时是指时码到达后，判断时码是否有效；若时码有效、已校过时、时码时间信息和自守时间信息差的绝对值大于2s，则用时码时间信息进行校时。
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