[发明专利]用于在通讯网络中的时间同步的方法

摘要

本发明涉及一种用于在具有多个节点(MA，SL1，SL2，SLn)的通讯网络中的时间同步的方法，其中，这些节点(MA，SL1，SL2，SLn)包括第一节点(MA)和一个或者多个第二节点(SL1，SL2，SLn)，其中，第一节点(MA)根据参考时钟频率生成第一时钟计数状态，并且这个或者这些第二节点(SL1，SL2，SLn)分别根据内部时钟频率生成第二时钟计数状态，其中，在连续性的同步周期中执行时间同步，在这些同步周期中，同步消息(SY(k))从第一节点(MA)出发分别连续性地从一个节点(MA，SL1，SL2，SLn)传输到另一个节点(MA，SL1，SL2，SLn)，并且由节点(MA，SL1，SL2，SLn)发出的同步消息(SY(k))包含信息(SI，SI’)，该信息用于在接收同步消息(SY(k))的节点(SL1，SL2，SLn)中进行时间同步。在该方法中，在相应的第二节点(SLn)中基于对第一时钟计数状态(Cin)和补偿因数(R)的估算与线性二次型调节器(LQR)组合在一起执行时间同步。根据本发明的方法的特征在于，在估算时作为状态参量考虑补偿因数(R)，该补偿因数给出参考时钟频率与相应的第二节点的内部时钟频率的当前关系。该方法特别适合用于在工业自动化系统的通讯网络中的同步时间，其中，在自动化系统中执行的过程必须精准地协调一致。

主权项

一种用于在具有多个节点(MA，SL1，SL2，SLn)的通讯网络中的时间同步的方法，其中，所述节点(MA，SL1，SL2，SLn)包括第一节点(MA)和一个或多个第二节点(SL1，SL2，SLn)，其中，所述第一节点(MA)根据参考时钟频率生成第一时钟计数状态，并且这个或者这些所述第二节点(SL1，SL2，SLn)分别根据内部时钟频率生成第二时钟计数状态，其中，在连续性的同步周期中执行时间同步，在所述同步周期中，同步消息(SY(k))从所述第一节点(MA)出发分别连续性地从一个节点(MA，SL1，SL2，SLn)传输到另一个节点(MA，SL1，SL2，SLn)，并且由节点(MA，SL1，SL2，SLn)发出的同步消息(SY(k))包含用于在接收所述同步消息(SY(k))的所述节点(SL1，SL2，SLn)中的所述时间同步的信息(SI，SI’)，其中，在至少一部分所述第二节点(SL1，SL2，SLn)的相应第二节点(SLn)中这样地执行时间同步，即i)在接收到的同步消息(SY(k))中的所述信息(SI，SI’)的帮助下，基于估算方法为在相应的所述第二节点(SLn)中测得的第二时钟计数状态(Snin(k))估算第一时钟计数状态(Cin)和补偿因数(R)，所述补偿因数给出所述参考时钟频率与相应的所述第二节点(SLn)的所述内部时钟频率的当前的时钟关系；ii)借助线性二次型调节器(LQR)由估算的所述第一时钟计数状态(Cin)和估算的所述补偿因数(R)得出基于控制回路(PL)调节后的第一时钟计数状态(CT)和调节后的补偿因数(CR)，所述控制回路包含用于调节后的所述补偿因数(CR)的作为调节参量(CV)的纠正项，其中，调节后的所述第一时钟计数状态(CT)表示同步后的时间； 其中，所述估算方法和所述线性二次型调节器(LQR)使用包括所述第一时钟计数状态(Cin)和所述补偿因数(CR)作为状态的二维模型。