[发明专利]一种基于非对称链路的时间偏差补偿方法

摘要

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。

主权项

1.一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；步骤c：对报文经过透明时钟(TC)的转发时延进行校正；令Td_i0表示第i次由主时钟(OC‑1)到第一个透明时钟(TC)间的传输时延，Td_i0′表示由第i次由第一个透明时钟(TC)到主时钟(OC‑1)的传输时延，Td_ij表示第i次由第j个透明时钟(TC)到第j+1个透明时钟(TC)的传输时延，Td_ij′表示第i次由第j+1个透明时钟(TC)到第j个透明时钟(TC)的传输时延，Td_im表示第i次由第m个透明时钟(TC)到从时钟(OC‑2)的传输时延，Td_im′表示第i次由从时钟(OC‑2)到第m个透明时钟(TC)的传输时延；由此可得：t₂‑t₁＝Offset+Td_i0+Td_ij+Td_im       (1)t₃‑t₄＝Offset‑Td_i0'‑Td_ij'‑Td_im'      (2)步骤d：对Td_ij与Td_ij′之间的差值k进行补偿；用常数k表示Td_ij与Td_ij′之间的差值，由于每条链路又存在时延和抖动，θ_ij表示对Td_ij与Td_ij′之间的差值k的补偿，则有：Td₁₀′＝Td₁₀+k+θ₁₁,Td₁₁′＝Td₁₁+k+θ₁₂,…,Td_1m′＝Td_1m+k+θ_1mTd₂₀′＝Td₂₀+k+θ₂₁,Td₂₁′＝Td₂₁+k+θ₂₂,…,Td_2m′＝Td_2m+k+θ_2m                          Td_n0′＝Td_n0+k+θ_n1,Td_n1′＝Td_n1+k+θ_n2,…,Td_nm′＝Td_nm+k+θ_nm                          利用时间戳方法可得：其中，θ_nj(j＝0,1,2,…,m)为两条非对称链路的传输时延的差值k的补偿，可由三层BP神经网络方法给出；步骤e：通过三层BP神经网络模型得出θ_nj；构建三层BP神经网络模型，选用单隐层网络完成补偿值的预测；将第n次主时钟到从时钟的传输时延Td_nj与从时钟到主时钟的传输时延Td_nj'的值同时送入输入层X_n，二者相减；随后将二者相减得到的数值送入隐含层，将该值取反即为所求的θ_nj；最后将补偿值θ_nj由隐含层送入输出层，输出层Y_n将θ_nj输出用于计算当前非对称链路时间偏差并将θ_nj进行记录并送入训练集，以便对下一次时钟同步时延进行预测及补偿；由此可得θ_nj计算公式为：θ_nj＝Td_nj'‑Td_nj步骤f：对非对称链路时间偏差进行补偿；由公式(3)和公式(4)可得主时钟与从时钟之间的时间偏差Offset如下：其中即为对非对称链路时间偏差的补偿。