[发明专利]一种基于非对称链路的时间偏差补偿方法

说明书

本发明属于时钟同步技术领域，具体涉及一种基于非对称链路的时间偏差补偿方法，包括以下步骤：确定主时钟和从时钟，初始化网络；主从时钟间的时钟同步；对报文经过透明时钟(TC)的转发时延进行校正；通过三层BP神经网络模型得出θ_nj；对非对称链路时间偏差进行补偿；本发明对所需传送的同步报文通过M/M/1报文排队系统预处理，并结合三层BP神经网络结构有效的得出非对称链路时间偏差的补偿，本发明能够同时适用于直连非对称链路的时间偏差补偿和非直连非对称链路的时间偏差补偿。

技术领域

本发明涉及时钟同步技术领域，尤其是涉及一种基于非对称链路的时间偏差补偿方法。

背景技术

随着网络技术的快速发展和分布式系统的大规模应用，使得各个控制节点之间的时钟同步变得越来越重要，因此对时钟同步精度提出了更高的要求。为了满足分布式系统对高精度时钟同步的需求，2002年，美国电气和电子工程师协会(Institute ofElectrical and Electronics Engineers，简称“IEEE”)发布了IEEE1588协议，IEEE1588协议全称是“网络测量和控制系统精密时间同步协议标准”(Precision Time Protocol，简称PTP协议)。2008年，IEEE在IEEE1588协议的基础上，颁布了协议的第二版本IEEE1588v2。

在IEEE1588协议中，通常认为主时钟到从时钟和从时钟到主时钟的通信链路是对称的，即通信距离，线路长度都默认相等。故IEEE1588v1协议只适用于对称链路，若用于非对称链路，则同步精度会大大降低。因此，在此基础上，IEEE1588v2协议新增点对点P2P(Peer-to-Peer)模式从而增加了对非对称链路的支持。非对称链路是指往返某一节点的路径不一致，两个方向的延时不同从而造成主时钟到从时钟和从时钟到主时钟间相互通信发送同步报文所经路径不对称的通信链路。

在实际工程应用中，通信链路大多数都是非对称链路，非对称链路由于其链路的不对称性会使同步精度降低，如何修正非对称链路的不对称性和传输时延是一个难题。因此IEEE1588v2在IEEE1588v1的基础上提出了透明时钟模型，以便对非对称链路中的级联误差进行校正。但IEEE1588v2提出的透明时钟模型只是一种概念，并没有实际的具体措施，现有的透明时钟模型多数也是纯软件的方式实现，使得对非对称链路的精度补偿受到一定的限制，并不能达到IEEE1588v2协议标准的理想状态。

将三层BP神经网络应用于非对称链路主时钟到从时钟的传输时延与从时钟到主时钟的传输时延差值的补偿，在算法方面进行改进，能够提高非直连非对称链路的时钟同步精度，更好地校正传输时延，为非对称链路精度补偿方式的改进起到了推动性的作用。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的非对称链路时间补偿精度低缺陷，提供一种能够有效的对非对称链路的时间偏差进行补偿的基于非对称链路的时间偏差补偿方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于非对称链路的时间偏差补偿方法，其特征在于：所述非对称链路包括直连非对称链路和非直连非对称链路；包括以下步骤：

步骤a：确定主时钟和从时钟；初始化网络，选取两个普通时钟，将其分别确定为主时钟(OC-1)和从时钟(OC-2)；

步骤b：主从时钟间的时钟同步；在主从时钟间进行时钟同步，获得主时钟发送同步报文的时间t₁，从时钟接收同步报文的时间t₂，从时钟发送延时请求报文的时间t₃，主时钟接收延时请求报文的时间t₄；