[发明专利]高精度NTP授时系统及其授时方法

权利要求书

1.高精度NTP授时系统，其特征在于包括用于发出NTP包的CPU（2），CPU（2）通讯连接有用于接收、发送NTP包并对NTP包中的各个时间戳进行补偿修正的可编程逻辑器件（1），可编程逻辑器件（1）与以太网PHY电路（3）、授时输出接口单元（4）通讯连接，可编程逻辑器件（1）的输入端连接有用于输送标准时间的标准时源输入接口（5），CPU（2）与用户管理接口（6）通讯连接。

2.按照权利要求1上述高精度NTP授时系统的授时方法，其特征在于包括以下步骤：

服务器端：CPU（2）接收NTP包，经过可编程逻辑器件（1）精确记录到达时间T；CPU（2）收到NTP包后作出回应，发送回应NTP包，并将记录的精确时间T添加到所要发出的NTP包中，然后可编程逻辑器件（1）对发送的NTP包的发送时间进行修正并更改发送时间戳的值，然后可编程逻辑器件（1）对NTP包进行校验，校验后发出；

服务器端接收方向：

1）、CPU（2）通过可编程逻辑器件（1）从标准时源输入端口（5）获得标准时间；CPU（2）从用户管理接口（6）获取客户基本配置；

2）、可编程逻辑器件（1）接收到物理层的以太网包，精确记录下到达时间T；

3）、可编程逻辑器件（1）将收到的以太网包进行CRC32校验，校验数据包是否完整包，如果是错误包，就将该包丢弃；如果数据包完整无误，则进行下一步处理；

4）、如果以太网包不是NTP包，那么就将该包直接送到CPU（2）进行处理，如果该数据包是NTP包，则将时间T加入到NTP包的到达时间戳的位置；

5）、对于加上时间戳T的以太网包，重新进行CRC32校验，将校验值替换以太网包原有的校验和；

6）、将步骤5）的NTP包送到CPU2进行处理；

服务器端发送方向：

1）、 CPU2通过可编程逻辑器件（1）从标准时源输入端口（5）获得

标准时间，CPU（2）从用户管理接口（6）获取客户基本配置；

2）、可编程逻辑器件（1）接收到来自CPU（2）的以太网包，并精确

记录下达时间为T，确定以太网包在可编程逻辑器件（1）中的处理时间t；

3）、可编程逻辑器件（1）对收到的以太网包进行CRC32校验，校验

数据包是否完整包，如果是错误包，就将该包丢弃，如果数据包完整无误，进入步骤3）判断包的类型；

4）、如果数据包的类型不是NTP包，那么就将该包直接送到PHY电路

发送出去，如果该数据包是NTP包，则将时间（T + t）加入到NTP包的发送时间戳的位置；

5）、对于已经加上时间戳T的以太网包，重新进行CRC32校验，并将

校验替换包原有的校验和；

6）、步骤5）的NTP包送到PHY电路及物理接口（3）发送出去；

客户端：CPU2从用户管理接口（6）获取客户基本配置； CPU（2）发送NTP包，经过可编程逻辑器件（1）精确记录发送时间；并将记录的精确时间添加到所要发出的NTP包中；当服务器端的NTP回应包到达客户端，可编程逻辑器件（1）精确记录NTP回应包的到达时间，并上报给CPU（2），CPU（2）依据各个时间戳的值及NTP包回应包的值，计算出客户端本地时间t和服务器端的标准时间T的时间偏差，然后可编程逻辑器件修正客户端本地的时间，通过授时输出接口单元（4）输出正确的标准时间，进行授时；

客户端接收方向：

1）、可编程逻辑器件（1）接收到物理层的以太网包，并精确记录下

到达时间为T；

2）、可编程逻辑器件（1）对收到的以太网包进行CRC32校验，校验

数据包是否完整包，如果是错误包，就将该包丢弃；如果数据包完整无误，进入步骤3）判断包的类型；

3）、如果数据包的类型不是NTP包，那么就将该包直接送到CPU（2）进行处理，并将时间T丢弃；如果该数据包是NTP包，则将时间T送入CPU2进行处理；

客户端发送方向：

1）、可编程逻辑器件（1）接收到来自CPU的以太网包，并精确记录下到达时间为T，并确定以太网包在可编程逻辑器件（1）中的处理时间t；

2）、可编程逻辑器件（1）对收到的以太网包进行CRC32校验，校验

数据包是否完整包，如果是错误包，就将该包丢弃，如果数据包完整无误，进入步骤3）判断包的类型；

3）、如果数据包的类型不是NTP包，那么就将该包直接送到PHY电路

发送出去，如果该数据包是NTP包，则将时间（T + t）加入到NTP包的发送时间戳的位置；

4）、对于已经加上时间戳T的包，重新进行CRC32校验，并将校验替

换包原有的校验和；

5）、步骤4）的NTP包送到PHY电路发送出去。