[发明专利]一种网络授时精度的检测设备及使用该设备的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于网络通信领域，具体地说涉及一种高精度网络授时的检测设备， 并涉及采用该设备进行网络授时精度测量的方法。

背景技术

高精度网络授时系统是未来网络通信系统的重要基础平台之一，是实时通 信和宽带通信的技术前提之一。现在存在多种网络授时技术，其中最主要的是 目前广泛应用的网络时间协议NTP授时技术和基于IEEE1588协议的高精度时间 协议PTP授时技术。网络授时设备广泛应用在电力，通信和军队等关键行业领 域，因此对网络授时设备的检测尤为重要，需要加强对网络授时检测领域的研 究，尤其是IEEE1588网络授时设备的检测方法和装置的研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高网络授时精度的检测设备，并提供一种 利用该检测设备进行网络授时精度的检测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种网络授时精度的检测设备，它包括：

时间同步模块，周期性地与被测设备主时钟进行通信，计算与被测设备时 钟的时间偏移量和网络传输时延，把时间偏移量和网络传输时延提供给时间维 护模块，并从时间维护模块读取当前本地时间信息；

时间维护模块，与时间同步模块相连接，采用自主检测法，根据时间偏移 量和网络传输时延得到本地时间，并向时间同步模块提供当前的本地时间；所 述的时间维护模块对本地秒脉冲信号进行计数得到秒级时间I，然后根据接收到 的秒级时间I，建立本地时间系统，并对时间同步模块的时差信息进行判断，所 述的时差信息包括时间偏移量和网络传输时延；当新接收的时差信息发生错误 时，不予采用，而采用本地时间系统的时间信息作为秒级时间I；当新接收的 时差信息一定时间段内时间连续可用时，根据时差信息对本地秒级时间I更新 本地时间；

时钟调整模块，与时间维护模块相连接，根据时间偏移量和网络传输时延 实现对本地时钟的控制；从时间同步模块中获取检测设备与被测设备主时钟的 时间偏差，并进行转换得到本地时钟与被测设备主时钟的钟差数据，利用钟差 数据调整本地时钟，使本地时钟与被测设备主时钟同步；利用同步后的本地时 钟，计数得到秒内时间并输出至时间维护模块；且时钟调整模块利用本地时钟 计数，产生本地秒脉冲信号，本地秒脉冲信号接入时间维护模块，进行秒级时 间维护；采用自主检测法时，本地秒脉冲信号送至同步精度监测模块进行同步 精度测量；

同步精度测量模块，与时间维护模块连接，它利用外部基准源测量本地秒 脉冲信号精度，检测结果输到用户接口模块，该检测结果即为被测主时钟的网 络授时精度；

用户接口模块，它包括网络通信接口、串口和脉冲输入输出接口，用户接 口模块分别与时间维护模块、时钟调整模块和同步精度测量模块相连接；

用户管理模块，其与时间同步模块和用户接口模块相连接，用于提供用户 远程管理平台。

所述时间同步模块采用IEEE1588协议与被测设备主时钟进行通信。

所述的时间同步模块提取时间维护模块中的本地时间信息，经同步后向时 间维护模块提供时间偏移量和网络传输时延。

所述时钟调整模块中本地时钟为带调整功能的高精度晶振和铷钟。

一种自主测量网络授时精度的方法，它包括以下步骤：

①检测设备接收被测设备周期性发送来的同步信息和跟随信息，记录接收 同步信息的时刻，并从跟随信息中提取被测设备发送同步信息的真实时间，由 此得到检测设备和被测设备的时间偏移量；对本地时钟进行调整，消除与被测 设备的时间偏移量；

②对本地时钟进行调整后，检测设备周期性地向被测设备发送时延请求信 息，并在检测设备中记录发送该信息的时间；被测设备记录接收到时延请求信 息的时间，并向检测设备发送时延响应信息，所述的时延响应信息中包含被测 设备接收时延请求信息的时间；

③检测设备根据发送时延请求信息的时间和被测设备接收时延请求信息的 时间，得到检测设备与被测设备之间的网络时延；检测设备纠正本地时钟，使 检测设备与被测设备的时间同步；

④检测设备利用同步后的本地时钟合成本地秒脉冲信号；所述的本地秒脉 冲信号与外部的基准秒脉冲信号进行同步精度测量，得到本地秒脉冲的同步精 度，该同步精度即为被测设备的网络授时精度。