RU2433559C2 - Использование времени прохождения как средства для повышения точности простого сетевого протокола службы времени - Google Patents

Использование времени прохождения как средства для повышения точности простого сетевого протокола службы времени Download PDF

Info

Publication number
RU2433559C2
RU2433559C2 RU2008128814/08A RU2008128814A RU2433559C2 RU 2433559 C2 RU2433559 C2 RU 2433559C2 RU 2008128814/08 A RU2008128814/08 A RU 2008128814/08A RU 2008128814 A RU2008128814 A RU 2008128814A RU 2433559 C2 RU2433559 C2 RU 2433559C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
time
accuracy
initial
initial moment
source
Prior art date
Application number
RU2008128814/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008128814A (ru
Inventor
Хенрик ПИНД (SE)
Хенрик ПИНД
Original Assignee
Абб Текнолоджи Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Абб Текнолоджи Лтд. filed Critical Абб Текнолоджи Лтд.
Publication of RU2008128814A publication Critical patent/RU2008128814A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2433559C2 publication Critical patent/RU2433559C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • 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
    • H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
    • H04J3/0661—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps
    • H04J3/0667—Bidirectional timestamps, e.g. NTP or PTP for compensation of clock drift and for compensation of propagation delays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/28—Timers or timing mechanisms used in protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/14—Monitoring arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/10—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route
    • H04L43/106—Active monitoring, e.g. heartbeat, ping or trace-route using time related information in packets, e.g. by adding timestamps
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/16—Threshold monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/18—Network protocols supporting networked applications, e.g. including control of end-device applications over a network

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технике связи. Технический результат - повышение точности. Запрос времени отправляется из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции к источнику времени. Сообщение, которое включает в себя начальный момент времени, принимается от источника времени. Точность начального момента времени оценивается. Если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, точность начального момента времени повышается. Начальный момент времени используется для синхронизации. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу повышения точности для синхронизации простого сетевого протокола службы времени (SNTP), используемого в защите или контроле терминала, так что программное решение для SNTP задает достаточно хорошую синхронизацию для отметки времени событий и неисправностей.
Уровень техники
Требования к электрическим системам передачи и распределения продолжают увеличиваться. Неисправности в электрической сети вызывают социальные и экономические трудности. Как следствие, безопасность в электрической сети и управление ею возросли. Постоянно ищут способы, для того чтобы улучшить управление электрической сетью. Одним из способов для достижения более надежной электрической сети является более точная идентификация событий и неисправностей.
SNTP является протоколом связи, который широко используется в цифровых системах связи. Он является упрощенным извлечением сетевого протокола службы времени (NTP), который является Интернет-протоколом, используемым для синхронизации генератора тактовых импульсов вычислительных машин. Конкретные версии SNTP упоминаются как версии запроса на комментарий (RFC). Некоторые примеры версий RFC SNTP включают в себя RFC 2030, RFC 1769 и RFC 1361.
IEC 61850 является международным стандартом для систем автоматизации подстанций, который задает взаимодействие между устройствами, например интеллектуальными электронными устройствами (IED), в требованиях к подстанции и связанной системе. IEC-61850-8-1 является частью 8-1 (определенное преобразование службы связи) стандарта IEC 61850, который задает использование SNTP RFC 2030 для синхронизации времени IED в подстанциях. В современной электрической подстанции IEC-61850-8-1 типично используется для взаимодействия между IED как вертикально, так и горизонтально. IEC-61850-8-1 использует SNTP для целей синхронизации и хорошая синхронизация в IED составляет предельную важность для обработки событий и обработки неисправностей.
SNTP предоставляет способ синхронизации "двойной буферизации". Вместе с этими линиями связи сообщение типично отсылается из IED источнику времени. Источник времени типично возвращает сообщение после заполнение времени приема и времени передачи. Типично SNTP предоставляет уровень синхронизации приблизительно 10 мс.
Сущность изобретения
Цели и преимущества, а также структура и функция примерных вариантов осуществления будут очевидны из рассмотрения описания, чертежей и примеров.
Один вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ повышения точности простого сетевого протокола службы времени. Способ включает в себя отправку запроса времени из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции источнику времени. Сообщение, которое включает в себя начальный момент времени, принимается от источника времени. Точность начального момента времени оценивается. Если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, точность начального момента времени повышается. Начальный момент времени используется для синхронизации устройств в подстанции.
Варианты осуществления настоящего изобретения также включают в себя компьютерный программный продукт, который включает в себя машиночитаемый носитель и команды компьютерной программы, записанные на машиночитаемом носителе и выполняемые процессором для осуществления способа.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие признаки и преимущества изобретения будут очевидны из последующего, более конкретного описания примерного варианта осуществления изобретения, как проиллюстрировано в сопроводительных чертежах, при этом аналогичные ссылочные позиции в общем указывают идентичные, функционально одинаковые и/или структурно одинаковые элементы.
Фиг.1 представляет собой схематичный чертеж, который иллюстрирует способ "двойной буферизации".
Фиг.2 представляет собой схематический чертеж, который иллюстрирует вариант осуществления вычисления времени согласно настоящему изобретению.
Фиг.3 представляет собой блок-схему последовательности операций способа, который иллюстрирует этапы, которые могут быть включены в вариант осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой график, который иллюстрирует время прохождения, ограничение времени прохождения и смещение синхронизации как функцию реального времени.
Фиг.5 представляет собой график, который иллюстрирует связь между временем прохождения, ограничением времени прохождения и смещение сообщений SNTP, сравнимое с тактовым генератором, синхронизированным по GPS, и
Фиг.6 представляет собой блок-схему системы согласно настоящему изобретению.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Варианты осуществления изобретения обсуждены подробно ниже. В описываемых вариантах осуществления конкретная терминология используется для ясности. Однако изобретение не предназначено для ограничения конкретной терминологии, выбранной таким образом. Тогда как обсуждаются конкретные примерные варианты осуществления, следует понимать, что это делается только для целей иллюстрации. Специалист в данной области техники узнает, что другие компоненты и конфигурации могут использоваться без отклонения от сущности и объема изобретения.
Фиг.1 иллюстрирует способ двойной буферизации для взаимодействия между устройством и источником времени. В варианте осуществления, который показан на фиг.2, устройство является IED. Источником времени является тактовый генератор. Примеры такого тактового генератора включают в себя примеры у Meinberg LANTME/GPS/LNE/ZTC, доступные в Meinberg Funkuhren GmbH & Со. KG of Bad Pyrmont, Германия и OnTime T200, доступного из Westermo OnTime AS of Oslo, Норвегия. Тактовый генератор может быть синхронизирован с системой глобального позиционирования (GPS). В наборе, проиллюстрированном на фиг.2, IED размещает сообщение в стеке в точке А. Сообщение оставляет сетевую карту в IED в точке В, достигает сетевую карту в источнике времени в точке С и оставляет стек в точке D. На обратном пути сообщения помещаются в стек в точке Е источником времени.
Сообщения входят в сеть в точке F, достигают IED в точке G и достигают назначения или клиента SNTP в точке Н.
Фиг.1 иллюстрирует типичную схему для взаимодействия между IED и источником времени. Сигнал запроса времени отсылается от устройства источнику времени в момент Т1. Согласно одному варианту осуществления Т1 является моментом, в который устройство помещает запрос в стек данных связи, точка В в графе показана на фиг.2. Использование Т1 в точке В как наилучшей оценки Т1 может минимизировать ошибки времени, вызванные стеком, включая сетевую интерфейсную плату (NIC). Однако для того, чтобы получить момент Т1 в В, необходима высокая степень аппаратной поддержки. Это означает, что аппаратное обеспечение должно наблюдать исходящие сообщения, выяснять, есть ли временное сообщение, выяснить, когда сообщение начинает достигать "промежуточного звена", получить момент времени и изменить момент Т1 во временном сообщении с помощью этого нового момента времени и в конечном счете повторно вычислить контрольную сумму для исправления сообщения. Т1 может быть также получен в момент А.
Источник времени принимает сигнал запроса времени в момент Т2. Момент Т2 может быть получен в точке С на фиг.2 как момент времени, в который получен пакет из стека у источника времени в шкале времени источника времени. Момент Т2 может быть также получен в точке D на фиг.2.
В момент Т3 источник времени отсылает сообщение, включающее в себя сигнал начального момент времени в устройство. Согласно одному варианту осуществления момент Т3 измеряется в точке F на фиг.2. Момент Т3 может быть также получен в точке Е на фиг.1.
Устройство принимает сигнал в момент Т4. Момент Т4 может быть моментом, в который устройство принимает пакет от стека, точка G на фиг.2. Момент Т4 может быть также измерен в точке Н на фиг.2.
Способ, использующий точки В, С, F и G, чтобы измерять моменты с Т1 по Т4, может привести к точности сообщений SNTP, находится в интервале микросекунд. Этот вариант осуществления требует значительной поддержки аппаратного обеспечения. Использование точек А, D, Е и Н, чтобы измерять моменты с Т1 по Т4, другими словами, измерение момента на уровне стека, может создавать точность лучше, чем 1 мс, независимо от того, включена ли реализация стека и аппаратного обеспечения. Типично в локальной сети точность находится в интервале 100 мкс.
Текущий способ включает в себя использование ответа от источника времени как существующего. Другими словами, качество/точность начального момента времени, отсылаемые источником времени, не рассматривается. Согласно изобретению оценивается качество/точность начального момента времени. Если качество/точность не является достаточной, начальный момент времени, принимаемый от источника времени, не используется для синхронизации. Вместо этого соответствующее действие осуществляется для улучшения качества/точности.
Качество/точность может оцениваться с помощью сравнения начального момента времени, получаемого от источника времени с помощью начального момента времени. Начальный момент времени может вычисляться на основе предшествующего взаимодействия между, по меньшей мере, одним устройством и источником времени. На основе схемы взаимодействия, показанной на Фиг.1, временная разница между устройством, например IED и источником времени, может быть приблизительно ((T2-T1)-(T4-T3))/2. Этот момент типично используется для синхронизации устройства. Время прохождения (также называемое задержкой передачи или сетевой задержкой) может быть задано как ((T2-T1)+(T4-T3)) и может включать в себя стек времени, а также время, затрачиваемое в сети. Если система включает в себя поддержку аппаратного обеспечения, стек времени может быть уменьшен и может быть вычислен лишь момент времени в сети.
Задержка в передаче от устройства к источнику времени может появляться как увеличение разницы (T2-T1). Эта разница может быть отражена как во временной разнице, так и во времени прохождения. Аналогично, если существует задержка в передаче обратно от источника времени к устройству, это может проявиться как увеличение в разнице (T4-T3).
Настоящее изобретение может проверять время прохождения в отношении заранее установленного или вычисленного ограничения времени прохождения. Если время прохождения больше, чем ограничение времени прохождения, настоящее изобретение может принимать другой запрос SNTP вместо использования сообщения для синхронизации IED.
Во время обычной синхронизации запрос SNTP может периодически передаваться с помощью устройства (устройств) и время прохождения может оставаться достаточно постоянным. Если время прохождения больше, чем обычное, настоящее изобретение предполагает, что разница (T4-T3) или (T2-Tl) увеличена и что сообщение SNTP не должно использоваться для синхронизации.
Обычно время прохождения немного пульсирует, и ограничение времени прохождения типично не должно отсылаться слишком низким. Если так, клиент SNTP оказывается совсем нефункционирующим. В качестве альтернативы фиксированному ограничению времени прохождения ограничение может вычисляться из измеряемых моментов времени прохождения, используя простой алгоритм. Фиг.3 представляет собой блок-схему последовательности операций способа, который предусматривает немного упрощенные этапы иллюстрации, которые могут быть включены в вариант осуществления алгоритма для вычисления ограничения согласно настоящему изобретению. Вариант осуществления, проиллюстрированный на Фиг.3 с этапа 10, который отсылает запрос SNTP от IED источнику времени и принимает ответ от источника времени. Время прохождения затем вычисляется 12. В этом варианте осуществления время вычисляется как ((T2-T1)+(T4-T3)). Далее время прохождения сравнивается с ограничением времени прохождения 14. Если время прохождения больше, чем заранее установленный предел, тогда предел увеличен 16. Величина, на которую может увеличиваться ограничение, может изменяться. Согласно этому варианту осуществления ограничение увеличивается примерно на 1 мкс. Система может быть затем введена в ожидание 18 в интервал времени, который имеет случайную продолжительность. Типично, продолжительность времени этого ограничения вводится в ожидание примерно 90-100 мс.
Если время прохождения не больше, чем ограничение, тогда время прохождения плюс дополнительная продолжительность времени сравнивается с ограничением 20. Продолжительность времени, которая добавляется ко времени прохождения согласно этому варианту осуществления, равно примерно 500 мкс. Если увеличенное время прохождения меньше, чем ограничение, тогда ограничение устанавливается до уменьшенного значения 22. В этом варианте осуществления ограничение уменьшается примерно на 1 мкс.
После увеличения ограничения и если увеличенное время прохождения не меньше, чем ограничение, тогда смещение вычисляется 24. Смещение может вычисляться согласно формуле ((T2-Tl)-(T4-T3))/2. Смещение может затем использоваться для синхронизации для IED 26. Система может быть затем введена в ожидание 28 в интервал времени, который имеет случайную продолжительность. Например, продолжительность периода ожидания может быть примерно от 990 до 1010 мкс. В конце периода ожидания с 18 по 28 вычисление ограничения может снова начаться с отправки запроса 10 SNTP.
Продолжительность времени между созданием запроса SNTP может изменяться. Когда сначала вычисляют ограничение, три запроса могут быть сформированы и отсылаться в источник времени примерно через 100 мс, для того чтобы найти подходящее начальное значение для ограничения. Согласно варианту осуществления, который показан на Фиг.3, примерно 1000 мс используется как "нормальный" интервал запроса. То есть запрос отсылается каждую секунду из IED в источник времени. Если обнаружена ошибка или если время прохождения слишком велико, согласно этому варианту осуществления алгоритма новый запрос задается после примерно 100 мс. То есть новый запрос запрашивается в 1/10 обычного интервала.
Интервал примерно в одну секунду оказался излишним, чтобы не загружать сеть, но который дает достаточную временную точность. Интервал времени может быть ниже, однако время не должно снижаться до точки, где нагрузка на сеть излишне увеличится. Интервал времени может также увеличиться. Однако интервал времени не должен быть настолько продолжительным, чтобы отклонение тактового генератора для синхронизации являлось бы проблемой.
Обычно время прохождения по локальной сети находится в интервале примерно от 3 до 4 мс.
Если определяется ухудшение качества, настоящее изобретение может осуществляться для повышения качества. Согласно одному варианту осуществления качество повышается с помощью запроса источника времени снова на начальный момент времени. Могут быть осуществлены аналогичные этапы, описанные выше, включая отправку сигнала запроса времени от устройства в источник времени, принимая сигнал запроса с помощью источника времени, отсылая начальный момент времени источнику времени в устройство и принимая начальный момент времени с помощью устройства. Осуществление другого запроса для начального момента времени предполагает, что ухудшение в точности начального момента времени является обычно лишь временным из-за кратковременных проблем связи. В частности, особенно высокий трафик может увеличивать моменты времени прохождения. Повторение этапов может осуществляться до тех пор, пока сигнал начального момента времени достаточного качества не принят устройством (устройствами).
После того как начальный момент времени соответствующего качества/точности предоставлен, начальный момент времени может использоваться для синхронизации устройств, например IED, в подстанции и/или среди подстанций. Синхронизированное время может затем использоваться для временной отметки событий и/или неисправностей. Повышение качества/точности сигнала времени может значительно повысить точность синхронизации SNTP среди устройств, например IED в подстанции и/или среди подстанций. Точность может быть повышена из условия, что существует разница менее чем в 10 мс среди устройств. Настоящее изобретения может действительно разрешать точность, которая меньше чем 1 мс.
Нагрузка источника времени может быть увеличена, а также из-за возросшего числа запросов начального момента времени, но это увеличение должно быть управляемым.
Фиг.4 предоставляет собой график, который иллюстрирует связь между временем прохождения, ограничением времени прохождения и смещение синхронизации в секундах как функцию реального времени. На Фиг.4 с 8:23 до 8:25 ограничение времени прохождения достаточно высокое, чтобы не воздействовать на режим работы. С 8:25 по 8:27 ограничение времени прохождения снижено лишь выше нормального времени прохождения и запросов SNTP, которые приводят к слишком большому времени прохождения, пропускаются и следуют за новым запросом SNTP в 100 мс позже.
На Фиг.4 все большие моменты времени прохождения (с 8:23 по 8:25) имеют соответствующее большое смещение в сообщении синхронизации (отмеченное как смещение SNTP). Так как моменты времени прохождения с 8:25 по 8:27 сохраняются ниже ограничение времени прохождения, соответствующие смещения SNTP сохраняются на приемлемом уровне. Левая сторона Фиг.4 иллюстрирует, что до того, как ограничение времени прохождения было снижено, ухудшение в точности начального момента времени является лишь обычно временным из-за кратковременных проблем взаимодействия.
Способ с измерением времени прохождения для временной синхронизации может использоваться в приложениях с дифференциальной защитой текущей линии связи в текущих продуктах, которые имеют специализированную поддержку аппаратного обеспечения. Настоящее изобретения является особенно полезным с SNTP RFC 2030, RFC 1769, и RFC 1361. Настоящее изобретения может использовать время прохождения для улучшения точности, используя SNTP-протокол по стандартно переключаемой сети Ethernet.
Фиг.5 иллюстрирует результаты теста настоящего изобретения в глобальной сети, показывая лучшую точность, чем 1 мс, даже во время смещения маршрута. Вместе с этими линиями связи график, показанный на Фиг.5, иллюстрирует время прохождения, ограничение времени прохождения и смещение SNTP-сообщений, сравнимых с тактовым генератором, синхронизированным с GPS.
Шкала времени по горизонтальной оси равна 24 часам и по вертикальной оси отложены интервалы времени и смещения в секундах.
Как можно увидеть на фиг.5, время прохождения находится в интервале 10 мс, но примерно в 8:55 должно последовать резкое изменение во времени прохождения и ограничение времени прохождения. Смещение существенно ниже 1 мс (или 0,001 с) для полных 24 часов, включая изменение времени прохождения. Как показано на фиг.5, в начале теста существуют 11 точек на маршруте до 8:55 AM. В 8:88 AM был сдвиг маршрута с двенадцатью точками после 8:55.
Настоящее изобретение также предусматривает компьютерный программный продукт, который включает в себя машиночитаемый носитель. Команды компьютерной программы, выполняемые процессором, записываются на машиночитаемый носитель. Команды компьютерной программы могут использоваться для осуществления любых частей способа, описанного в данном документе.
Настоящее изобретение также включает в себя систему для осуществления процесса для повышения точности простого сетевого протокола службы времени. Фиг.6 иллюстрирует примерную блок-схему, повышающую точность системы 100 согласно настоящему изобретению. Повышающая точность система 100 является типично программируемым IED. Повышающая точность система 100 включает в себя процессор 102 (CPU), схемы ввода/вывода, сетевой адаптер 106 и память 108. CPU 102 выполняет программные команды для того, чтобы осуществлять функции настоящего изобретения. Схемы 104 ввода/вывода предоставляют возможность вводить данные в или выводить данные из компьютерной системы 100. Например, схемы ввода/вывода могут включать в себя устройства ввода, например клавиатуры, "мыши", сенсорные панели, шаровые манипуляторы, сканеры и т.д., устройства вывода, например, видеоадаптеры, мониторы, принтеры и т.д. и устройства ввода/вывода, например модемы и т.д. Сетевой адаптер 106 соединяет систему 100 с сетью 110. Сеть 110 может быть любой стандартной локальной сетью (LAN) или глобальной сетью (WAN), например, Ethernet, сетью Token Ring, Интернет или частной или внутренней LAN/WAN.
Память 108 хранит программные команды, которые выполняются и данные, которые используются и обрабатываются CPU 102 для осуществления функций настоящего изобретения. Память 108 может включать в себя электронные запоминающие устройства, например, оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), электрически стираемое и программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флеш-память и т.д. и электромеханическую память, например, накопители на магнитных дисках, накопители на магнитной ленте, накопители на оптических дисках и т.д., которые могут использоваться интерфейс дисковых устройств IDE (встроенная электроника управления диском), или разновидность, или его улучшение, например, улучшенный IDE (EIDE) или ультрапрямой доступ к памяти (UDMA), или интерфейс на основе интерфейса для малых компьютеров (SCSI), или их разновидность или улучшение, например, быстрый SCSI, широкополосный SCSI, быстрый и широкополосный SCSI и т.д. или интерфейс волоконно-оптического канала (FC-AL).
Память 108 включает в себя множество блоков данных, например, принятый блок 112 запроса времени, блок 114 начального момента времени, блок 116 заранее определенной величины, блок 118 временной отметки и множество блоков программных команд, например, обрабатывающие процедуры 120 и операционная система 122. Блок 112 запроса времени хранит множество запросов времени, которые приняты системой 100 улучшения точности. Блок 114 начального момента времени хранит множество начальных моментов времени с помощью источника времени. Блок 116 заранее заданных значений хранит множество заранее заданных значений, который могут использоваться для вычисления или оценки начального момента времени, порождаемого источником времени. Блок временных отметок может хранить моменты возникновения событий и/или неисправностей. Процедуры 120 обработки являются программными процедурами, которые реализуют обработку, выполняемую с помощью настоящего изобретения. Операционная система 122 предусматривает общие функциональные возможности системы.
Важно отметить, что тогда как настоящее изобретение описано в контексте полностью функционирующей системы обработки данных, обычные специалисты в данной области техники поймут, что процессы настоящего изобретения могут быть в виде машиночитаемого носителя команд и что настоящее изобретение используется равным образом безотносительно конкретного типа носителя, поддерживающего сигналы, действительно используемого для осуществления. Примеры машиночитаемых носителей включают в себя носители записываемого типа, например, гибкий магнитный диск, накопитель на жестком диске и CD-ROM, а также носители передающего типа, например цифровые и аналоговые каналы связи.
Варианты осуществления, проиллюстрированные и рассмотренные в этом описании, предназначены только для пояснения специалистам в данной области техники наилучшего способа, предлагаемого изобретения, для его осуществления и использования. Ничто в данном описании не должно рассматриваться как ограничивающее объем настоящего изобретения. Все представленные примеры являются показательными и неограничивающими. Вышеупомянутые варианты осуществления изобретения могут быть модифицированы или изменены без отклонения от сущности изобретения, как принимается во внимание специалистами в данной области техники в свете вышеизложенного. Следовательно, необходимо понимать, что в пределах объема формулы изобретения их эквивалентов изобретение может быть осуществлено иначе, чем конкретно описано.

Claims (11)

1. Способ синхронизации устройств, содержащий этапы, на которых:
отправляют запрос времени из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции источнику времени;
принимают сообщение, которое включает в себя начальный момент времени от источника времени;
оценивают точность начального момента времени;
если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, повышают точность начального момента времени; и
используют начальный момент времени для синхронизации устройств в подстанции.
2. Способ по п.1, в котором оценка точности начального момента времени содержит этап, на котором сравнивают время прохождения сообщения, которое включает в себя начальный момент времени с заранее определенной величиной.
3. Способ по п.1, в котором повышение точности начального момента времени содержит этапы, на которых отправляют второй запрос времени из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции в источник времени, при этом принимается второе сообщение, которое включает второй начальный момент времени от источника времени, оценивают точность второго начального момента времени, если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, повышают точность второго начального момента времени и используют второй начальный момент времени для синхронизации.
4. Способ по п.1, в котором запрос времени отсылается от интеллектуального электронного устройства.
5. Способ по п.1, содержащий также этап, на котором:
отмечают время, по меньшей мере, одного из событий или неисправностей, используя начальный момент времени.
6. Способ по п.1, в котором устройства синхронизируются в пределах 10 мс.
7. Способ по п.4, в котором оценка точности начального момента времени содержит этап, на котором сравнивают время прохождения сообщения, которое включает в себя начальный момент времени с заранее определенной величиной, способ также содержит этапы, на которых:
формируют пакет, включающий запрос времени;
помещают пакет в стек в источнике времени в интеллектуальном электронном устройстве (Т1);
извлекают пакет из стека в источнике времени (Т2);
помещают пакет в стек в источнике времени (Т3); и
принимают пакет от стека в интеллектуальном электронном устройстве (Т4),
при этом время прохождения вычисляется согласно формуле (Т2-Т1)+(Т4-Т3).
8. Способ по п.1, в котором оценка точности начального момента времени содержит этап, на котором сравнивают время прохождения сообщения, которое включает в себя начальный момент времени с вычисленной величиной.
9. Способ по п.1, в котором устройства синхронизируются в пределах 1 мс.
10. Машиночитаемый носитель, имеющий сохраненные на нем команды, которые когда выполняются в процессоре, предписывают ему выполнять способ, содержащий этапы, на которых:
отправляют запрос времени из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции источнику времени;
принимают сообщение, которое включает в себя начальный момент времени от источника времени;
оценивают точность начального момента времени;
если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, повышают точность начального момента времени; и
используют начальный момент времени для синхронизации.
11. Система для синхронизации устройств, содержащая:
процессор, действующий для выполнения команд; и
память, действующую для хранения команд, считываемых и выполняемых процессором для осуществления этапов:
отправления запроса времени из, по меньшей мере, одного устройства в подстанции источнику времени;
приема сообщения, которое включает в себя начальный момент времени от источника времени;
оценки точности начального момента времени;
если точность начального момента времени меньше, чем пороговая величина, повышения точности начального момента времени; и использования начального момента времени для синхронизации.
RU2008128814/08A 2005-12-15 2006-12-12 Использование времени прохождения как средства для повышения точности простого сетевого протокола службы времени RU2433559C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US75038905P 2005-12-15 2005-12-15
US60/750,389 2005-12-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008128814A RU2008128814A (ru) 2010-01-20
RU2433559C2 true RU2433559C2 (ru) 2011-11-10

Family

ID=38163281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008128814/08A RU2433559C2 (ru) 2005-12-15 2006-12-12 Использование времени прохождения как средства для повышения точности простого сетевого протокола службы времени

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9032237B2 (ru)
EP (1) EP1961186B1 (ru)
CN (1) CN101331736B (ru)
HK (1) HK1126050A1 (ru)
RU (1) RU2433559C2 (ru)
WO (1) WO2007069041A2 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7304586B2 (en) 2004-10-20 2007-12-04 Electro Industries / Gauge Tech On-line web accessed energy meter
US7747733B2 (en) 2004-10-25 2010-06-29 Electro Industries/Gauge Tech Power meter having multiple ethernet ports
US10845399B2 (en) 2007-04-03 2020-11-24 Electro Industries/Gaugetech System and method for performing data transfers in an intelligent electronic device
CN101459502A (zh) * 2007-12-13 2009-06-17 华为技术有限公司 一种网络时钟同步的方法与装置
BRPI1013707A2 (pt) * 2009-04-03 2019-09-24 Schweitzer Eng Laboratoires Inc métodos de correção de deriva de sinal de tempo para um dispositivo eletrônico inteligente, para determinar em sinal de tempo médio ponderado, dispositivo eletrônico inteligente (ied), e, método para determinar e distribuir um sinal de tempo médio ponderado em um sistema de distribuição de potência elétrica.
CN101557255B (zh) * 2009-05-11 2013-01-02 华为技术有限公司 时间同步方法、系统及时间同步通信设备
CN102142953B (zh) * 2010-06-03 2014-11-19 华为技术有限公司 时间同步方法、网元及系统
US8812256B2 (en) * 2011-01-12 2014-08-19 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. System and apparatus for measuring the accuracy of a backup time source
US9455885B2 (en) * 2011-10-13 2016-09-27 General Electric Company Systems, methods, and apparatus for modifying sensor time stamp data
CN103188066A (zh) * 2013-02-28 2013-07-03 中兴通讯股份有限公司 基准时钟信号处理方法及装置
CN103957069B (zh) * 2014-05-14 2016-08-24 国家电网公司 基于物理层时间信息的网络授时ied时间同步检测方法
US9967135B2 (en) 2016-03-29 2018-05-08 Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Communication link monitoring and failover
CN108011773B (zh) * 2016-10-28 2020-08-14 中国电信股份有限公司 时间同步测试方法和装置
CN109474442B (zh) * 2017-09-07 2021-11-19 中国移动通信有限公司研究院 日志处理方法、电子设备及存储介质
CN111399367A (zh) * 2020-03-20 2020-07-10 深圳市帅鸽美羽科技有限公司 基于鸽钟设备的时间校正方法、服务器及存储介质
CN114326928B (zh) * 2021-12-08 2024-04-26 深圳市汇川技术股份有限公司 时间同步的方法、装置、控制设备和计算机可读存储介质

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5812749A (en) * 1996-12-27 1998-09-22 Mci Communication Corporation Method of and system for testing network time protocol client accuracy
US6731600B1 (en) * 1999-02-08 2004-05-04 Realnetworks, Inc. System and method for determining network conditions
DK1273111T3 (da) 2000-04-07 2006-07-10 Interdigital Tech Corp Basisstationssynkronisering til trådlöse kommunikationssystemer
US6985499B2 (en) * 2000-04-20 2006-01-10 Symmetricom, Inc. Precise network time transfer
NO313778B1 (no) 2000-06-06 2002-11-25 Ontime Networks As Fremgangsmåte for å sikre aksess til et transmisjonsmedium ved et forhåndsbestemt tidspunkt og en tidsserver som benytterfremgangsmåten
US7196660B2 (en) * 2000-11-17 2007-03-27 Global Locate, Inc Method and system for determining time in a satellite positioning system
NO20006684D0 (no) 2000-12-28 2000-12-28 Abb Research Ltd Tidssynkronisering
WO2003084173A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-09 British Telecommunications Public Limited Company Synchronisation in multi-modal interfaces
CN100433593C (zh) * 2002-05-21 2008-11-12 中兴通讯股份有限公司 一种宽带码分多址系统中时间同步的方法
KR100521137B1 (ko) * 2002-12-24 2005-10-12 한국전자통신연구원 동기식 이동 단말을 외부 참조 클록으로 사용하는네트워크 동기화 시스템 및 방법
WO2004075525A1 (en) 2003-02-20 2004-09-02 Ase R & D Europe Method for offering time on smart card and method for time registration by means of mobile communication device
US7702909B2 (en) * 2003-12-22 2010-04-20 Klimenty Vainstein Method and system for validating timestamps
US7774461B2 (en) * 2004-02-18 2010-08-10 Fortinet, Inc. Mechanism for determining a congestion metric for a path in a network
KR100703490B1 (ko) * 2005-04-18 2007-04-03 삼성전자주식회사 비동기 방식을 기반으로 한 이동 통신 단말기의 시간동기화 방법 및 그 시스템
CN100558009C (zh) 2006-07-19 2009-11-04 华为技术有限公司 基于简单网络对时协议的网络时间同步方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1961186B1 (en) 2018-11-21
CN101331736A (zh) 2008-12-24
US9032237B2 (en) 2015-05-12
HK1126050A1 (en) 2009-08-21
WO2007069041A2 (en) 2007-06-21
WO2007069041A3 (en) 2007-11-01
EP1961186A4 (en) 2016-09-14
RU2008128814A (ru) 2010-01-20
EP1961186A2 (en) 2008-08-27
CN101331736B (zh) 2011-11-02
US20090172455A1 (en) 2009-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2433559C2 (ru) Использование времени прохождения как средства для повышения точности простого сетевого протокола службы времени
US8427963B2 (en) Method and system for analyzing and qualifying routes in packet networks
US8644348B2 (en) Method for generating a robust timing correction in timing transfer systems
US8812739B2 (en) Recalibration of precision clocks in a computer network
EP2242236A1 (en) Method for measuring frame loss, system for measuring frame loss, and device for measuring frame loss
FR2967535A1 (fr) Procede de synchronisation d'horloges maitre et esclave d'un reseau a commutation de paquets et a liaisons agregees entre noeuds, et dispositifs de synchronisation associes
EP2296318A1 (en) Method and apparatus for monitoring packet networks
US9401856B2 (en) Latency monitoring function
KR20130126986A (ko) 원격통신 네트워크에서 시간 분배를 위한 방법, 장치 및 시스템
EP2288070A1 (en) Time synchronizing method, device and system of master clock side and slave clock side in synchronous network
TW201301803A (zh) 通信系統的時刻同步方法、子局裝置、母局裝置、控制裝置以及程式
EP2448168A1 (en) Method and system for bearing time synchronization protocol in optical transport network
TW201530155A (zh) 用於分散式電力系統測量之通訊系統與方法
JP2009182925A (ja) フレームカウンタ補正装置及び対向装置
JPWO2012165115A1 (ja) 同期装置及び同期方法
US20150365312A1 (en) Efficiently utilizing probe packets within a network
US12040886B2 (en) System and method of clock recovery in a packet-compatible network
JP5262674B2 (ja) 遅延測定方法および通信装置
WO2013075307A1 (zh) 监测网络节点的输出时间方法、装置和系统
US20150172154A1 (en) Minimizing symmetrical latency impact by jitter buffer for tdm ces
CN106647228B (zh) 一种换流站主时钟故障判断系统
EP2053766A2 (en) Method and arrangement for transferring a time of day value between network elements
US9007889B2 (en) Communication device and communication system with failure detection capabilities
JP5391964B2 (ja) クロック同期方法及びパケット通信システム
US9112927B2 (en) Network system and communication device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161213