GPS時鐘同步服務器 GPS對時器,時鐘同步產品,網絡授時設備）在局域網時間同步中的應用

一、概述
　　在通信領域，“同步”概念是指頻率的同步，即網絡各個節點的時鐘頻率和相位同步，其誤差應符合相關標準的規定。目前，在通信網中，頻率和相位同步問題已經基本解決，而時間的同步還沒有得到很好的解決。時間同步是指網絡各個節點時鐘以及通過網絡連接的各個應用界面的時鐘的時刻和時間間隔與協調時（UTC）同步，zui起碼在一個局域或城域網絡內要和北京時間同步。時間同步網絡是保證時間同步的基礎，構成時間同步網絡可以采取有線方式，也可以采取無線方式。在這里我們主要介紹互聯網時間同步技術及產品，也就是通過支持NTP協議的GPS時鐘同步服務器 GPS對時器（濟南唯尚W系列）實現網絡時間同步。
　　

 二、時間同步網絡技術

    目前有多種時間同步技術，每一種技術都各有特點，不同技術的時間同步精度也存在較大的差異。

       長短波授時時間同步技術

    利用無線電信號授時已經具有80多年的歷史，上長波授時主要使用羅蘭-C系統，國內發射臺設在沿海地區，主要用于軍事和導航，尚不民用。

       撥號時間同步技術

撥號授時（ACTS）使用的設備相對簡單，只需線、模擬調制解調器、PC及客戶端軟件即可。目前這種計算機主要用于校準家庭個人計算機時間，同時不具備實時性。

       GPS時間同步技術

　　GPS時間同步技術是當前較成熟并在上廣泛采用的時間同步技術。目前上除了美國的GPS還有前蘇聯的GLANASS系統和我國的“北斗”系統。GLANASS系統由于經濟原因，健康星的數量有限，穩定性和可靠性無法保障。“北斗”系統正在健康快速的發展中。所以，目前GPS、北斗屬于比較成熟可靠的系統。

        互聯網時間同步技術

　　  使用互聯網同步計算機的時間是十分方便的，目前這種方式在局域網內得到廣泛的應用。微軟公司已將網絡時間協議（NTP）嵌入到Windows XP系統中，只要計算機能聯網，就能進行局域網或廣域網內的計算機時間校準。標準的NTP協議采用的是RFC 1305標準，簡化的網絡時間協議（SNTP）采用的是RFC 1769標準。NTP協議包含一個64bit的協調時（UTC）時間戳，時間分辨率時200ps，并可以提供1~50ms的時間精度（依賴網絡負載）。但實驗表明這種技術在洲際間的校準精度只能達到幾百毫秒甚至只能達到秒的量級。所以，在龐大的網絡中應設立一級和二級時間服務器來解決精度的問題。 

　　另外，還有兩個相對簡單的、低精度的互聯網時間協議：Time協議（RFC868）和Daytime協議（RFC867），可以提供1s校準精度的廣域網時間同步。 

三、選用濟南唯尚的GPS時鐘同步服務器 GPS對時器解決時間同步問題。

　　一直以來，濟南唯尚電子有限公司致力于GPS時鐘同步服務器 GPS對時器的研發，可根據客戶的要求單獨定做，并取得了廣大客戶的認可。目前產品分幾十個型號可滿足不同行業的網絡時間同步需求。同時，唯尚公司的產品已經在電力、鐵路、衛星、*、電信、安防、政府機關等行業廣泛應用。

　　唯尚產品采用19英寸1U機架式設計，內置GPS接收機，以GPS衛星時間為標準時間源，支持NTP協議（V2.0/V3.0/V4.0）和SNTP協議，可以為局域網內成百上千的計算機、路由器等提供時間校準zui終來達到整個網絡時間同步。 

四、GPS時鐘同步服務器的特點：

1．模塊化結構，NTP/SNTP端口數量可靈活配置，zui多配置20路相互獨立的10/100M網口。

2．雙CPU同時工作，32位CPU雙核處理器，性能提高。

3．支持單星授時模式，適用于收星效果不佳的情況，有屋頂和貼窗天線可供選擇。

4．自保持能力強，裝置收不到衛星信號后，自保持能力優于0.42μS/min。

5．可同時為幾十萬臺客戶端、服務器、工作站提供時間服務。

6．支持WINDOWS9X/NT/2000/XP/2003、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX、HP-UX等操作系統及支持NTP協議的路由器、交換機、智能控制器等網絡設備。

7．裝置采用全模塊化即插即用結構設計，支持板卡熱插拔，配置靈活，維護方便，同時為將來現場網絡改造擴建時增加對時端口提供了方便。

五、GPS時鐘同步服務器的詳細參數：
1．時間源：GPS、北斗、CDMA、IRIG-B、恒溫晶振OCXO、原子鐘可選；

2．電源：220V/110V交、直流自適應,雙電源冗余；

3．GPS接收頻率：1575.42MHz,接收靈敏度：捕獲〈-160dBW，跟蹤〈-163dBW。捕獲時間：裝置冷啟動時，〈5min；裝置熱啟動時，〈1min。

4．北斗接收器：通道：6；接收靈敏度：-157.6dBW；冷啟動首捕時間：≤2秒；失鎖重捕時間：≤1 秒；1PPS精度：優于100nS。

5．平均*間隔時間(MTBF)≥150000小時；平均維修時間（MTTR）：一般不大于30分，使用壽命不少于20年。正常使用條件下無須維護。

6．授時精度：脈沖、B碼：0.1μS，串口：10μS ，NTP/SNTP：1-10ms；

7．網口支持協議：NTP/SNTP ，ARP，UDP/ Time，net，ICMP，SNMP，MD5；