時間同步方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種時間同步方法。涉及通信領(lǐng)域；解決了缺乏AFDX時間同步機制的問題。該方法包括：收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼；以所述串行時間碼作為基準(zhǔn)時間，對時間進行細(xì)分，得到時間信號。本發(fā)明提供的技術(shù)方案適用于AFDX，實現(xiàn)了基于IRIG-B的時間同步。
【專利說明】時間同步方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種時間同步方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航電全雙工實時以太網(wǎng)(AvionicsFull Duplex Switched Ethernet,AFDX)是空中客車公司根據(jù)ARINC664規(guī)范,針對確定的飛行器數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Aircraft Data Networks)而實現(xiàn)的技術(shù)。目前已被廣泛用于互連航空飛行器中的電子系統(tǒng)，如發(fā)動機、飛行控制部件、巡航系統(tǒng)等。迄今為止，AFDX已使用在A380，A400M和波音B787項目中。而且基于該協(xié)議的設(shè)備還在增加，所以很需要很完善的測試方案對這類設(shè)備進行測試。在測試中對于終端設(shè)備之間傳輸延時，也即網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的傳輸延時是一個很重要的指標(biāo)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中時間同步的手段主要是使用本地PC初始化的，全系統(tǒng)統(tǒng)一相對時間。這種同步手段的同步精度，以及多臺設(shè)備之間通信的相對誤差都是不能接受的，同頻效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了 一種時間同步方法，解決了缺乏AFDX時間同步機制的問題。
[0005]一種時間同步方法，包括:
[0006]收發(fā)端接收靶場儀器組(IRIG)-B格式的串行時間碼；
[0007]以所述串行時間碼作為基準(zhǔn)時間，對時間進行細(xì)分，得到時間信號。
[0008]優(yōu)選的，所述收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼具體為:
[0009]所述收發(fā)端通過IRIG-B接口格式為年月日時分秒的時間碼。
[0010]優(yōu)選的，對時間進行細(xì)分，得到時間信號包括:
[0011]產(chǎn)生一窄脈沖信號；
[0012]在產(chǎn)生所述窄脈沖信號時，根據(jù)一小周期頻率的時鐘進行計時，得到時間信號。
[0013]優(yōu)選的，所述窄脈沖信號長度為100ns，所述小周期頻率的時鐘具體為IOOMHz頻率的時鐘。
[0014]優(yōu)選的，所述時間信號精度為10ns。
[0015]優(yōu)選的，對所述時間碼進行細(xì)分，得到時間信號的步驟之后，還包括:
[0016]進行數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)膬啥斯?jié)點以所述IRIG-B格式的串行時間碼為基準(zhǔn)，計算一數(shù)據(jù)中貞傳輸過程中的傳輸延時。
[0017]本發(fā)明提供了一種時間同步方法，收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼，對所述時間碼進行細(xì)分，得到時間信號，收發(fā)兩端接收IRIG-B格式的時間碼，實現(xiàn)了基于IRIG-B的時間同步，解決了缺乏AFDX時間同步機制的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的實施例一提供的一種時間同步方法的流程圖；[0019]圖2是本發(fā)明的實施例二提供的一種同步裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明的實施例所提供的時間同步方法和同步裝置的實現(xiàn)原理圖；
[0021]圖4是傳輸延時示意圖。
【具體實施方式】
[0022]現(xiàn)有技術(shù)中時間同步的手段主要是:一、使用本地PC初始化的，全系統(tǒng)統(tǒng)一相對時間；二、直接使用IRIG-B這一種傳統(tǒng)的時間同步技術(shù)。
[0023]雖然直接使用IRIG-B也是可以進行同步的，但是同步的精度，以及多臺設(shè)備之間通信的相對誤差都是不能接受的，同頻效果較差。
[0024]為了解決上述問題，本發(fā)明的實施例提供了一種時間同步方法。下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0025]首先結(jié)合附圖，對本發(fā)明的實施例一進行說明。
[0026]本發(fā)明實施例提供了一種時間同步方法，使用該方法完成收發(fā)時間同步的流程如圖1所示，包括:
[0027]步驟101、收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼；
[0028]假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中的兩個端節(jié)點A向B發(fā)送，如果端節(jié)點A和端節(jié)點B有相同的起始時刻t0時,那么當(dāng)端節(jié)點A向端節(jié)點B發(fā)送數(shù)據(jù)巾貞fl時記錄A發(fā)送該數(shù)據(jù)巾貞的時間tl,當(dāng)B收到數(shù)據(jù)該數(shù)據(jù)幀Π時記錄收到該幀數(shù)據(jù)的時間t2，因為tl和t2是基于同一個時間起點t0的。那么就可以算出數(shù)據(jù)幀在通道中的傳輸延時At2 = t2-tl。反之，如果沒有t0時刻作為起點，也即A端和B端沒有統(tǒng)一的時間起點，就沒有辦法計算得到Λ t2。
[0029]綜上，計算傳輸延時的關(guān)鍵在于t0時刻，由于在不同的地區(qū)接收到的IRIG-B格式的信號都是相同的，故本發(fā)明實施例中，以IRIG-B格式的信號作為同步信號。
[0030]本步驟中，通過IRIG-B接收的串行時間碼具體為年月日時分秒的形式的時間碼。
[0031]步驟102、以所述串行時間碼作為基準(zhǔn)時間，對時間進行細(xì)分，得到時間信號；
[0032]本步驟中，首先每秒產(chǎn)生一個IOOns窄脈沖信號，稱為Ipps信號。每次當(dāng)IOOns的窄脈沖信號產(chǎn)生時，就通過IOOMHz的時鐘開始計數(shù)，IOOMHz時鐘的周期正好是10ns。也即在接收完IRIG-B的時間碼后又將時間細(xì)分為精度為IOns的時間信號，也就是說時標(biāo)最小單位為10ns。那么此時對于測量網(wǎng)絡(luò)環(huán)境傳輸延時的精度就可以達(dá)到10ns。當(dāng)然，可以根據(jù)當(dāng)前對精度的要求對時鐘計數(shù)周期進行設(shè)定，時鐘周期越短，時標(biāo)單位越小，測量精度也就越高。
[0033]步驟103、進行數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)膬啥斯?jié)點以所述IRIG-B格式的串行時間碼為基準(zhǔn)，計算一數(shù)據(jù)幀傳輸過程中的傳輸延時。
[0034]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的實施例二進行說明。
[0035]本發(fā)明實施例提供了 一種同步裝置，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括處理器201和輸入端口 202，該輸入端口 202與所述處理器201相連接:
[0036]所述輸入端口 202，用于接收IRIG-B格式的串行時間碼，將所述時間碼傳輸至所述處理器201 ；
[0037]所述處理器201接收自所述輸入端口傳輸?shù)臅r間碼，以所述時間碼為基準(zhǔn)，對所述時間碼進行細(xì)分得到時間信號。
[0038]優(yōu)選的，所述處理器201包括:
[0039]信號發(fā)生單元2011，用于產(chǎn)生一窄脈沖信號；
[0040]計時器2012，用于在產(chǎn)生所述窄脈沖信號時，根據(jù)一小周期頻率的時鐘進行計時，得到時間信號。
[0041]優(yōu)選的，所述窄脈沖信號長度為100ns。，所述小周期頻率的時鐘具體為IOOMHz頻率的時鐘。
[0042]優(yōu)選的，所述計時器2012為計時精度IOns的計時器。
[0043]本發(fā)明的實施例提供了一種時間同步方法和同步裝置，收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼，對所述時間碼進行細(xì)分，得到時間信號，收發(fā)兩端接收IRIG-B格式的時間碼，實現(xiàn)了基于IRIG-B的時間同步，解決了缺乏AFDX時間同步機制的問題。本發(fā)明的實施例采用基于IRIG-B的時間同步，在達(dá)成時間同步成功后，就可以對所發(fā)送的數(shù)據(jù)包加絕對時標(biāo),也可以將所收到的數(shù)據(jù)包加上絕對時標(biāo)；將發(fā)送的數(shù)據(jù)包和接收的數(shù)據(jù)包的時標(biāo)求差，就可以得到傳輸延時，同時還可以計算收到的數(shù)據(jù)包之間的間隔計算數(shù)據(jù)包時間間隔的抖動。
[0044]因為在不同的地區(qū)接收到的IRIG信號是相同的，就可以通過IRIG-B得到統(tǒng)一的時間起點。從而可以計算出傳輸延時。
[0045]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的全部或部分步驟可以使用計算機程序流程來實現(xiàn)，所述計算機程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中，所述計算機程序在相應(yīng)的硬件平臺上(如系統(tǒng)、設(shè)備、裝置、器件等)執(zhí)行，在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0046]可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用集成電路來實現(xiàn)，這些步驟可以被分別制作成一個個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0047]上述實施例中的各裝置/功能模塊/功能單元可以采用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，也可以分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上。
[0048]上述實施例中的各裝置/功能模塊/功能單元以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。上述提到的計算機可讀取存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
[0049]任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求所述的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種時間同步方法，其特征在于，包括: 收發(fā)端接收靶場儀器組(IRIG)-B格式的串行時間碼； 以所述串行時間碼作為基準(zhǔn)時間，對時間進行細(xì)分，得到時間信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間同步方法，其特征在于，所述收發(fā)端接收IRIG-B格式的串行時間碼具體為: 所述收發(fā)端通過IRIG-B接口格式為年月日時分秒的時間碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間同步方法，其特征在于，對時間進行細(xì)分，得到時間信號包括: 產(chǎn)生一窄脈沖信號； 在產(chǎn)生所述窄脈沖信號時，根據(jù)一小周期頻率的時鐘進行計時，得到時間信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時間同步方法，其特征在于，所述窄脈沖信號長度為100ns，所述小周期頻率的時鐘具體為IOOMHz頻率的時鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的時間同步方法，其特征在于，所述時間信號精度為10ns。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時間同步方法，其特征在于，對所述時間碼進行細(xì)分，得到時間信號的步驟之后，還包括: 進行數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)膬啥斯?jié)點以所述IRIG-B格式的串行時間碼為基準(zhǔn)，計算一數(shù)據(jù)幀傳輸過程中的傳輸延時。
【文檔編號】H04L7/00GK103684730SQ201210330751
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月7日
【發(fā)明者】萬波, 蓋峰, 王曉煒, 苗佳旺, 楊輝, 楊水華 申請人:北京旋極信息技術(shù)股份有限公司