CN116800366A - 一种时钟同步方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开提出一种时钟同步方法、设备及存储介质，涉及车载通信技术领域，方法包括：基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息；根据第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2；基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息；根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟。本公开技术方案可以减少时钟同步过程中的误差，提高同步精度，使得数据传输更精确。

Description

一种时钟同步方法、设备及存储介质

技术领域

本公开涉及车载通信技术领域，尤其涉及一种时钟同步方法、设备及存储介质。

背景技术

目前，车辆朝着智能化、自动化、无人化方面发展，车辆对数据传输的实时性和同步性要求越来越高。如果数据传输发生延迟，则可能会导致计算结果不准确，导致错误决策产生，最终车辆会产生错误的操作导致交通事故的发生。在存在多个时钟设备的网络中，不同的时钟设备之间需要时钟同步，例如可以通过NTP协议(NetworkTime Protocol，网络时间协议)、PTP协议(Precision Time Protocol，精确时钟同步协议)进行时钟同步，PTP协议可以用于满足精度要求比较高的网络需求。

但是，车辆采用PTP协议进行时钟同步认定网络延迟是对称的，即报文的发送和接收延迟相同，但是实际中的网络延迟是不对称的，这样就导致了时钟同步过程存在误差，进而影响车辆相关功能的实现。

发明内容

本公开实施例提供一种时钟同步方法、设备及存储介质，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：

作为本公开实施例的第一方面，本公开实施例提供了一种时钟同步方法，包括：

基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息；

根据第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2；

基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息；

根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟。

在一些可能的实现方式中，收发时间信息包括主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳；

其中，主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，从接收时间戳为从时钟接收同步报文的时间信息；

从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，主接收时间戳为主时钟接收延迟请求报文的时间信息。

在一些可能的实现方式中，基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息，包括：

基于第一收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间延迟信息；

基于第一时间延迟信息确定第一时间偏差信息。

在一些可能的实现方式中，第一时间延迟信息根据以下公式确定：delay1＝[(T2-T1)+(T4-T3)]/2；第一时间偏差信息根据以下公式确定：offset1＝T2-T1-delay1；

其中，T1表示第一收发时间信息的主发送时间戳，T2表示第一收发时间信息的从接收时间戳，T3表示第一收发时间信息的从发送时间戳，T4表示第一收发时间信息的主接收时间戳，delay1表示第一时间延迟信息，offset1表示第一时间偏差信息。

在一些可能的实现方式中，基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息，包括：

基于第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间延迟信息；

根据第二时间延迟信息以及第一时间延迟信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的时间延迟补偿信息；

根据第一时间偏差信息以及时间延迟补偿信息，确定第二时间偏差信息。

在一些可能的实现方式中，第二时间延迟信息根据以下公式确定：delay2＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2；时间延迟补偿信息根据以下公式确定：△t＝(delay2-delay1)/N；第二时间偏差信息根据以下公式确定：offset2＝M2-M1-delay1-△t；

其中，M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay2表示第二时间延迟信息，offset2表示第二时间偏差信息，△t表示时间延迟补偿信息，delay1表示第一时间延迟信息，N表示连续接收或者连续发送报文次数。

在一些可能的实现方式中，在根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟之前，还包括：

基于第二收发时间信息确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息；

根据第三时间偏差信息对从时钟进行第三调整，以同步从时钟与主时钟。

在一些可能的实现方式中，基于第二收发时间信息确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息，包括：

基于第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间延迟信息；其中，主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，从接收时间戳为从时钟接收同步报文的时间信息；从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，主接收时间戳为主时钟接收延迟请求报文的时间信息；

基于第三时间延迟信息确定第三时间偏差信息。

在一些可能的实现方式中，第三时间延迟信息根据以下公式确定：delay3＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2；第三时间偏差信息根据以下公式确定：offset3＝M2-M1-delay3；

其中，M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay3表示第三时间延迟信息，offset3表示第三时间偏差信息。

在一些可能的实现方式中，上方方法还包括：

在第二调整的次数达到预定次数后，重新确定第二时间偏差信息。

作为本公开实施例的第二方面，本公开实施例提供了一种电子设备，该设备包括：存储器和处理器。其中，该该存储器和该处理器通过内部连接通路互相通信，该存储器用于存储指令，该处理器用于执行该存储器存储的指令，并且当该处理器执行该存储器存储的指令时，使得该处理器执行上述各方面任一种实施方式中的方法。

作为本公开实施例的第三方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，上述各方面任一种实施方式中的方法被执行。

本公开实施例的技术方案可以得到如下有益效果：可以减少时钟同步过程中的误差，提高同步精度，使得数据传输更精确。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本公开进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本公开进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为相关技术中时钟同步原理示意图；

图2示出根据本公开一实施例中时钟同步方法的实现流程示意图；

图3为根据本公开另一实施例中时钟同步方法的实现流程示意图；

图4为根据本公开实施例发送从时钟的时钟同步原理示意图；

图5为根据本公开实施例接收从时钟的时钟同步原理示意图；

图6为用来实现本申请实施例的时钟同步方法的电子设备的框图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在车辆通信领域，随着车内网络通讯方式的发展需求，对于数据传输速率以及数据传输的实时性要求越来越高。基于车载以太网的TSN网络可以保证传输宽带的同时，还可以保证数据的时序、极低延时和可靠性。

相关技术中，车载通信领域常用的时间同步协议为IEEE1588即PTP协议。图1为相关技术时钟同步原理示意图。如图1所示，其主要过程如下：主时钟发出sync报文(同步报文)，并记录下sync报文离开主时钟的第一精确发送时间t1；主时钟将第一精确发送时间t1封装到follow_up报文(跟随报文)中，并发送给从时钟，从时钟记录sync报文到达从时钟的第一精确到达时间t2，从时钟向主时钟发送delay_req报文(延迟请求报文)并记录下第二精确发送时间t3，主时钟记录下delay_req报文到达主时钟的第二精确到达时间t4，主时钟发出携带第二精确到达时间t4的delay_resp报文(延迟请求响应报文)，这样从时钟就可以得到第一精确发送时间t1、第一精确到达时间t2、第二精确发送时间t3、第二精确到达时间t4四个精确报文收发时间。根据第一精确发送时间t1、第一精确到达时间t2、第二精确发送时间t3、第二精确到达时间t4确定传输延时信息和时间偏差信息，传输延时信息delay＝[(t2-t1)+(t4-t3)]/2，offset＝(t2-t1)-[(t2-t1)+(t4-t3)]/2＝t2-t1-delay。从时钟得到时间偏差信息和传输延时信息就可以修正从时钟时间进行时间同步。

数据传输过程中由于收发报文是不对称的，即接收报文和发送报文的传输延迟是不相等。相关技术中的同步方法确定的delay值是一个平均值，即按照主时钟和从时钟之间的发送延迟和接收延迟是相同的进行时钟同步计算。但是，综合软件与硬件两个层面，在实际数据传输过程中，发送延迟和接收延迟之间会存在一定差异，这样随着发送报文数量和接收报文数量差值会不断增大，从而会导致时间误差变大，从而影响车辆相关功能的实现。

为了降低相关技术中的时钟同步误差，本公开实施例提供一种时钟同步方法。下面通过实施例详细介绍本公开的技术方案。

图2示出根据本公开一实施例中时钟同步方法的实现流程示意图。如图2所示，本公开实施例提供的时钟同步方法，可以包括：

S201：基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息。

需要说明的是，第一报文交互包括主时钟发出sync报文至从时钟，主时钟发送follow_up报文给从时钟，从时钟向主时钟发送delay_req报文，主时钟发出delay_resp报文至从时钟。第一报文交互过程如下：首先主时钟向从时钟发送sync报文和follow_up报文，从时钟收到后向主时钟发送delay_req报文，主时钟收到从时钟发送的delay_req报文后立即回复delay_resp报文。第一收发时间信息包括第一报文交互过程中的多个时间戳，根据时间戳确定第一时间偏差信息。

S202：根据第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2。

示例性地，在从时钟进行第一调整后，从时钟连续接收N次报文，从时钟连续接收N次报文的数据可以不同，或者从时钟连续接收N次报文的数据可以相同。从时钟连续接收N次报文可以理解为从时钟在一段时间内持续执行接收报文的指令，持续时间在此不做限定，即连续接收报文次数可以根据实际情况进行确定，例如，从时钟可以连续接收10次报文。

示例性地，在从时钟进行第一调整后，从时钟连续发送N次报文，从时钟连续发送N次报文的数据可以不同，或者从时钟连续发送N次报文的数据可以相同。从时钟连续发送N次报文可以理解为从时钟在一段时间内持续执行发送报文的指令，持续时间在此不做限定，即连续发送报文次数可以根据实际情况进行确定，例如，从时钟可以连续发送10次报文。

需要说明的是，从时钟包括发送从时钟和接收从时钟，发送从时钟用于连续发送报文，接收从时钟用于连续接收报文。从时钟连续接收或者连续发送报文的次数可以不同，例如接收从时钟可以连续接收10次报文，发送从时钟可以连续发送15次报文。

第一调整可以理解为从时钟根据计算得到的第一时间偏差信息进行时钟同步，使得从时钟与主时钟的时间同步。

S203：基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息。

需要说明的是，第二报文交互包括主时钟发出sync报文，主时钟发送follow_up报文给从时钟，从时钟向主时钟发送delay_req报文，主时钟发出delay_resp报文。第二报文交互过程如下：首先主时钟向从时钟发送sync报文和follow_up报文，从时钟收到后向主时钟发送delay_req报文，主时钟收到从时钟发送的delay_req报文后立即回复delay_resp报文。第二收发时间信息包括第二报文交互过程中的多个时间戳，根据时间戳确定第二时间偏差信息。

S204：根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟。

第二调整可以理解为从时钟根据计算得到的第二时间偏差信息进行时钟同步，使得从时钟与主时钟的时间同步。

相关技术中，由于时钟同步方法的接收延迟和发送延迟在非对称情况下不同，导致时钟同步的误差增大，影响数据传输精度。本公开实施例的时钟同步方法，可以先通过主时钟和从时钟进行第一报文交互确定第一收发时间信息，确定第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息，然后根据第一时间偏差信息进行第一调整以同步从时钟与主时钟，然后基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，再通过主时钟和调整后的从时钟再第二报文交互中的第二收发时间信息和第一时间信息确定第二时间偏差信息，再根据第二时间偏差信息进行第二调整以同步从时钟与主时钟，这样可以将发送延迟和接收延迟分段测量和计算，对发送和接收端分别计算时间偏差信息。这样的方式，可以分别计算接收延迟和发送延迟，并对接收和发送分别进行时钟同步，从而可以减少时钟同步过程中的误差，使得各方面数据传输更精确，从而可以避免产生错误决策。

本公开实施例时钟同步方法的应用场景可以为车辆自动驾驶或者驾驶辅助系统。示例性地，时钟同步方法可以应用于车载以太网，车载以太网包括域控制器、TSN网关、链路传输节点，链路传输节点设置有传感器以及交换机，域控制器通过总线与TSN网关相连接，每个节点设置有用于时钟同步的时钟。应用本公开实施例通过制定分段测量，分段计算传输延迟的具体的方式以解决发送和接收延迟不对称导致的误差，使时钟同步更精确、从而提高车载以太网的传输精度。

在一个公开实施例中，收发时间信息包括主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳。其中，主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，从接收时间戳为从时钟接收同步报文的时间信息。从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，主接收时间戳为主时钟接收延迟请求报文的时间信息。

在第一报文交互过程中，主时钟发出sync报文，并记录下sync报文离开主时钟的精确发送时间作为第一主发送时间戳T1，sync报文不能携带精确的报文离开时间，因此主时钟将第一主发送时间戳T1封装到follow_up报文中发送给从时钟，从时钟记录sync报文到达从时钟的精确到达时间作为第一从接收时间戳T2，从时钟发出delay_req报文并且记录下精确发送时间作为第一从发送时间戳T3，主时钟记录下delay_req报文到达主时钟的精确到达时间作为第一主接收时间戳T4，主时钟发出携带第一主接收时间戳T4的delay_resp报文给从时钟，从而从时钟可以得到第一主发送时间戳T1、第一从接收时间戳T2、第一从发送时间戳T3和第一主接收时间戳T4。

在第二报文交互过程中，主时钟发出sync报文，并记录下sync报文离开主时钟的精确发送时间作为第二主发送时间戳M1，sync报文不能携带精确的报文离开时间，因此主时钟将第二主发送时间戳M1封装到follow_up报文中发送给从时钟，从时钟记录sync报文到达从时钟的精确到达时间作为第二从接收时间戳M2，从时钟发出delay_req报文并且记录下精确发送时间作为第二从发送时间戳M3，主时钟记录下delay_req报文到达主时钟的精确到达时间作为第二主接收时间戳M4，主时钟发出携带第二主接收时间戳M4的delay_resp报文给从时钟，从而从时钟可以得到第二主发送时间戳M1、第二从接收时间戳M2、第二从发送时间戳M3和第二主接收时间戳M4。

在一个公开实施例中，在步骤S201中，基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息，包括：

基于第一收发时间信息中的主发送时间戳T1、从接收时间戳T2、从发送时间戳T3和主接收时间戳T4，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间延迟信息，基于第一时间延迟信息确定第一时间偏差信息。

其中，第一时间延迟信息根据以下公式确定：delay1＝[(T2-T1)+(T4-T3)]/2；第一时间偏差信息根据以下公式确定：offset1＝T2-T1-delay1。上述公式中，T1表示第一收发时间信息的主发送时间戳，T2表示第一收发时间信息的从接收时间戳，T3表示第一收发时间信息的从发送时间戳，T4表示第一收发时间信息的主接收时间戳，delay1表示第一时间延迟信息，offset1表示第一时间偏差信息。

在一个公开实施例中，在步骤S203中，基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息，包括：

基于第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间延迟信息。根据第二时间延迟信息以及第一时间延迟信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的时间延迟补偿信息。根据第一时间偏差信息以及时间延迟补偿信息，确定第二时间偏差信息。

其中，第二时间延迟信息根据以下公式确定：delay2＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2；时间延迟补偿信息根据以下公式确定：△t＝(delay2-delay1)/N；第二时间偏差信息根据以下公式确定：offset2＝M2-M1-delay1-△t。上述公式中，M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay2表示第二时间延迟信息，offset2表示第二时间偏差信息，△t表示时间延迟补偿信息，delay1表示第一时间延迟信息，N表示连续接收或者连续发送报文次数。

本公开实施例的时钟同步方法，可以通过从时钟连续发送N次报文或者连续接收N次报文，再确定时间延迟补偿信息，从而可以分别对发送链路和接收链路进行时钟同步，提高同步精确度。

参照图4，从时钟按照第一时间偏差信息进行时钟调整，使得主时钟与从时钟初步达成一致，从时钟连续发送10次报文到主时钟，然后基于调整后的主从时钟进行第二报文交互并计算确定第二时间延迟信息和第二时间偏差信息，并计算发送时间延迟补偿信息△t1，从而可以确定发送时间延迟信息和发送时间偏差信息，并根据发送时间偏差信息对从时钟进行调整。

参照图5，从时钟按照第一时间偏差信息进行时钟调整，使得主时钟与从时钟初步达成一致，从时钟连续接收10次报文，然后基于调整后的主从时钟进行第二报文交互并计算确定第二时间延迟信息和第二时间偏差信息，并计算接收时间延迟补偿信息△t2，从而可以确定接收时间延迟信息和接收时间偏差信息，并根据接收时间偏差信息对从时钟进行调整。

在一种公开实施例中，在根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟之前，还包括：

基于第二收发时间信息确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息；

根据第三时间偏差信息对从时钟进行第三调整，以同步从时钟与主时钟。

在从时钟连续接收或者连续发送报文的次数小于预定值的情况下，在确定第二时间偏差信息后可以直接根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整以同步从时钟与主时钟之前。在从时钟连续接收或者连续发送报文的次数大于预定值的情况下，可以进行第三调整。基于第二收发时间信息确定第三时间偏差信息，然后再基于第三时间偏差信息进行第三调整同步从时钟与主时钟后，再进行第二调整，即可以进行三次同步调整，以同步从时钟与数值中的时钟时间，这样可以进一步提高同步精度。

在一种公开实施例中，基于第二收发时间信息确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息，包括：

基于第二收发时间信息中的主发送时间戳M1、从接收时间戳M2、从发送时间戳M3和主接收时间戳M4，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间延迟信息。其中，第二主发送时间戳M1为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，第二从接收时间戳M2为从时钟接收同步报文的时间信息。第二从发送时间戳M3为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，第二主接收时间戳M4为主时钟接收延迟请求报文的时间信息，基于第三时间延迟信息确定第三时间偏差信息，从而可以在第二调整前，基于确定的第三时间偏差信息进行第三调整。

示例性地，第三时间延迟信息根据以下公式确定：delay3＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2。第三时间偏差信息根据以下公式确定：offset3＝M2-M1-delay3。M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay3表示第三时间延迟信息，offset3表示第三时间偏差信息。

本公开实施例的时钟同步方法，通过从时钟连续接收或者连续发送N次报文，并通过确定接收延迟补偿和发送延迟补偿，从而确定接收时间延迟和发送时间延迟，通过第一调整、第二调整和第三调整对从时钟进行时钟同步，可以实现分别根据接收时间延迟和发送时间延迟来对从时钟进行同步，解决了相关技术中车辆的时钟同步由于接收延迟和发送延迟不对称导致的误差，提高了车辆的时钟同步方法的同步效果，提高了数据传输的精度，防止产生错误决策。

图3为根据本公开另一实施例中时钟同步方法的实现流程示意图。在一种公开实施例中，如图3所示，本公开实施例的时钟同步方法包括：

S301：基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息；

S302：根据第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2；

S303：基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息；

S304：根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟；

S305：在第二调整的次数达到预定次数后，重新确定第二时间偏差信息。

这样的方式，可以周期性进行时钟同步以消除延迟，这样进一步降低了时钟同步误差，从而提高数据的传输精度。

其中，步骤301可以采用与步骤201相同或者类似的方法，步骤302可以采用与步骤202相同或者类似的方法，步骤303可以采用与步骤203相同或者类似的方法，步骤304可以采用与步骤204相同或者类似的方法，在此不再赘述。

示例性地，在实际时钟同步过程中，时间延迟补偿信息并不能将时间误差消除为0。这样导致在数据传输的过程中，由于数据传输的过程持续不断进行，第二调整的次数超过预定次数后，时钟同步误差会增大，从而影响传输精度。

本公开实施例可以先通过执行三次同步或者两次同步，确定时间延迟补偿信息，然后根据时间延迟补偿信息确定得到补偿后的第二时间偏差信息，根据确定的第二时间偏差信息，从时钟可以每间隔预定时间进行一次第二调整。例如从时钟可以间隔125ms进行时钟同步一次，并记录第二调整的次数，当第二调整次数达到预定次数后，按照三次同步或者两次同步方法重新确定时间延迟补偿信息并确定得到补偿后的第二时间偏差信息，然后再根据新的第二时间偏差信息进行第二调整，即可以周期性的消除延迟，从而可以进一步提高时钟同步精度，提高数据传输精度。

需要说明的是，从时钟进行第二调整的间隔时间可以根据实际使用需要进行设置，在此不做具体限定，例如间隔时间可以为125ms、100ms、150ms等。第二调整的预定次数也可以根据实际使用需求进行设置，在此不做具体限定。例如，预定次数可以为50次、60次、70次、80次等。

本申请又一实施例提供一种时钟同步装置，该装置可以包括：第一收发时间确定模块，用于基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息；第一调整模块，用于根据第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2；第二收发时间确定模块，用于基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及第一收发时间信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息；第二调整模块，用于根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟。

在一种实施方式中，收发时间信息包括主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳；其中，主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，从接收时间戳为从时钟接收同步报文的时间信息；从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，主接收时间戳为主时钟接收延迟请求报文的时间信息。

在一种实施方式中，第一收发时间确定模块可以包括第一时间延迟确定模块和第一时间偏差确定模块，第一时间延迟确定模块用于基于第一收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间延迟信息；第一时间偏差确定模块用于基于第一时间延迟信息确定第一时间偏差信息。

第一时间延迟信息根据以下公式确定：delay1＝[(T2-T1)+(T4-T3)]/2。第一时间偏差信息根据以下公式确定：offset1＝T2-T1-delay1。

其中，T1表示第一收发时间信息的主发送时间戳，T2表示第一收发时间信息的从接收时间戳，T3表示第一收发时间信息的从发送时间戳，T4表示第一收发时间信息的主接收时间戳，delay1表示第一时间延迟信息，offset1表示第一时间偏差信息。

在一种实施方式中，第二收发时间确定模块可以包括第二时间延迟确定模块、第二时间偏差确定模块、时间延迟补偿确定模块，第二时间延迟确定模块用于基于第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间延迟信息；时间延迟补偿确定模块用于根据第二时间延迟信息以及第一时间延迟信息，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的时间延迟补偿信息；第二时间偏差确定模块用于根据第一时间偏差信息以及时间延迟补偿信息，确定第二时间偏差信息。

第二时间延迟信息根据以下公式确定：delay2＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2。时间延迟补偿信息根据以下公式确定：t＝(delay2-delay1)/N。第二时间偏差信息根据以下公式确定：offset2＝M2-M1-delay1-t。

其中，M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay2表示第二时间延迟信息，offset2表示第二时间偏差信息，t表示时间延迟补偿信息，delay1表示第一时间延迟信息，N表示连续接收或者连续发送报文次数。

在一种实施方式中，还包括：第三调整模块，第三调整模块用于在根据第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟之前，基于第二收发时间信息确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息；根据第三时间偏差信息对从时钟进行第三调整，以同步从时钟与主时钟。

在一种实施方式中，还包括第三收发时间确定模块，第三收发时间确定模块包括第三时间延迟确定模块和第三时间偏差确定模块，第三时间延迟确定模块用于基于第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间延迟信息；其中，主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，从接收时间戳为从时钟接收同步报文的时间信息；从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，主接收时间戳为主时钟接收延迟请求报文的时间信息。第三时间偏差确定模块用于基于第三时间延迟信息确定第三时间偏差信息。

第三时间延迟信息根据以下公式确定：delay3＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2。第三时间偏差信息根据以下公式确定：offset3＝M2-M1-delay3。

其中，M1表示第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示第二收发时间信息的主接收时间戳，delay3表示第三时间延迟信息，offset3表示第三时间偏差信息。

在一种实施方式中，还包括判断模块，判断模块用于在第二调整的次数达到预定次数后，重新确定第二时间偏差信息。

本实施例各装置中的各模块的功能可以参见上述实施例一的时钟同步方法中的对应描述，在此不再赘述。

本申请还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品。

图6示出根据本申请一实施例的电子设备的结构框图。如图6所示，该电子设备包括：存储器601和处理器602，存储器601内存储由可在处理器602上运行的计算机程序。处理器602执行该计算机程序时实现上述实施例中的方法。存储器601和处理器602的数量可以为一个或多个。该电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机和其它合适的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或要求的本申请的实现。

该电子设备还可以包括通信接口603，用于与外界设备进行通信，进行数据交互传输。各个设备利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器602可以对在电子设备内执行的计算机程序进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的计算机程序。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理系统)。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或者一种类型的总线。

可选的，在具体实现上，如果存储器601、处理器602及通信接口603集成在一块芯片上，则存储器601、处理器602及通信接口603可以通过内部接口完成相互间的通信。

应理解的是，上述处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machines，ARM)架构的处理器。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质(如上述的存储器601)，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例中提供的方法。

可选的，存储器601可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器601可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器601可选包括相对于处理器602远程生成的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他实体类别的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁待，磁待磁磁盘存储或其他磁性存储介质或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(Transitory Media)，如调制的数据信号和载波。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种时钟同步方法，其特征在于，包括：

基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在所述第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息；

根据所述第一时间偏差信息对从时钟进行第一调整，以同步从时钟与主时钟，基于调整后的从时钟连续接收或者连续发送N次报文，N≥2；

基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及所述第一收发时间信息，确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息；

根据所述第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟。

2.根据权利要求1所述的方法，所述收发时间信息包括主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳；

其中，所述主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，所述从接收时间戳为从时钟接收所述同步报文的时间信息；

所述从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，所述主接收时间戳为主时钟接收所述延迟请求报文的时间信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于主时钟与从时钟在第一报文交互中的第一收发时间信息，确定在所述第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间偏差信息，包括：

基于所述第一收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在所述第一报文交互中主时钟和从时钟之间的第一时间延迟信息；

基于所述第一时间延迟信息确定所述第一时间偏差信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一时间延迟信息根据以下公式确定：delay1＝[(T2-T1)+(T4-T3)]/2；所述第一时间偏差信息根据以下公式确定：offset1＝T2-T1-delay1；

其中，T1表示所述第一收发时间信息的主发送时间戳，T2表示所述第一收发时间信息的从接收时间戳，T3表示所述第一收发时间信息的从发送时间戳，T4表示所述第一收发时间信息的主接收时间戳，delay1表示所述第一时间延迟信息，offset1表示所述第一时间偏差信息。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，基于主时钟与调整后的从时钟在第二报文交互中的第二收发时间信息，以及所述第一收发时间信息，确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间偏差信息，包括：

基于所述第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第二时间延迟信息；

根据所述第二时间延迟信息以及所述第一时间延迟信息，确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的时间延迟补偿信息；

根据所述第一时间偏差信息以及所述时间延迟补偿信息，确定所述第二时间偏差信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二时间延迟信息根据以下公式确定：delay2＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2；所述时间延迟补偿信息根据以下公式确定：△t＝(delay2-delay1)/N；所述第二时间偏差信息根据以下公式确定：offset2＝M2-M1-delay1-△t；

其中，M1表示所述第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示所述第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示所述第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示所述第二收发时间信息的主接收时间戳，delay2表示所述第二时间延迟信息，offset2表示所述第二时间偏差信息，△t表示所述时间延迟补偿信息，delay1表示第一时间延迟信息，N表示连续接收或者连续发送报文次数。

7.根据权利要求1所述的方法，在所述根据所述第二时间偏差信息对从时钟进行第二调整，以同步从时钟与主时钟之前，还包括：

基于所述第二收发时间信息确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息；

根据所述第三时间偏差信息对从时钟进行第三调整，以同步从时钟与主时钟。

8.根据权利要求7所述的方法，基于所述第二收发时间信息确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间偏差信息，包括：

基于所述第二收发时间信息中的主发送时间戳、从接收时间戳、从发送时间戳和主接收时间戳，确定在所述第二报文交互中主时钟和从时钟之间的第三时间延迟信息；其中，所述主发送时间戳为主时钟向从时钟发送同步报文的时间信息，所述从接收时间戳为从时钟接收所述同步报文的时间信息；所述从发送时间戳为从时钟向主时钟发送延迟请求报文的时间信息，所述主接收时间戳为主时钟接收所述延迟请求报文的时间信息；

基于所述第三时间延迟信息确定所述第三时间偏差信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第三时间延迟信息根据以下公式确定：delay3＝[(M2-M1)+(M4-M3)]/2；所述第三时间偏差信息根据以下公式确定：offset3＝M2-M1-delay3；

其中，M1表示所述第二收发时间信息的主发送时间戳，M2表示所述第二收发时间信息的从接收时间戳，M3表示所述第二收发时间信息的从发送时间戳，M4表示所述第二收发时间信息的主接收时间戳，delay3表示所述第三时间延迟信息，offset3表示所述第三时间偏差信息。

10.根据权利要求1至9任一项所述的方法，还包括：

在所述第二调整的次数达到预定次数后，重新确定所述第二时间偏差信息。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器中存储指令，所述指令由处理器加载并执行，以实现如权利要求1至10中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述的时钟同步方法。