時間同步服務器（北斗衛星時間同步裝置,網絡校時設備,GPS時間源服務器）在局域網中的應用

一、概述

　　在通信領域，“同步”概念是指頻率的同步，即網絡各個節點的時鐘頻率和相位同步，其誤差應符合相關標準的規定。目前，在通信網中，頻率和相位同步問題已經基本解決，而時間的同步還沒有得到很好的解決。時間同步是指網絡各個節點時鐘以及通過網絡連接的各個應用界面的時鐘的時刻和時間間隔與協調世界時（UTC）同步，起碼在一個局域或城域網絡內要和北京時間同步。時間同步網絡是保證時間同步的基礎，構成時間同步網絡可以采取有線方式，也可以采取無線方式。在這里我們主要介紹互聯網時間同步技術及產品，也就是通過支持NTP協議的時間同步服務器（上海銳呈K系列）實現網絡時間同步。

　　時間的基本單位是秒，它是單位制（SI單位制）的七個基本單位之一。1967年的計量大會（CGDM）給出了新的秒定義：“秒是銫133（133Cs）原子在0K溫度基態的兩個精細能級之間躍遷所對應輻射的9 192 631 770個周期所持續的時間，即“原子秒”（TAI）。現在常用的協調世界時實際上是經過閏秒調整的原子秒。

 二、時間同步網絡技術

    目前有多種時間同步技術，每一種技術都各有特點，不同技術的時間同步精度也存在較大的差異。

     長短波授時時間同步技術

     GPS時間同步技術

三、選用上海銳呈的解決時間同步問題。

　　一直以來，上海銳呈電氣有限公司致力于的研發，可根據客戶的要求單獨定做，并取得了廣大客戶的認可。目前產品分幾十個型號可滿足不同行業的網絡時間同步需求。同時，銳呈公司的產品已經在電力、鐵路、衛星、*、電信、安防、*等行業廣泛應用。

　　銳呈產品采用19英寸1U機架式設計，內置GPS北斗接收機，以GPS北斗衛星時間為標準時間源，支持NTP協議（V2.0/V3.0/V4.0）和SNTP協議，可以為局域網內成百上千的計算機、路由器等提供時間校準來達到整個網絡時間同步。

四、時間服務器的特點

1．時間精度高，同步速度快，收星穩定。

2．守時精度高。裝置內部守時單元采用了的時間頻率測控技術與智能馴服算法，晶體選用高精度恒溫晶體振蕩器，使裝置守時準確度優于7*10-9(0.42μS/分鐘)，即在外部時間基準異常的情況下，每天時鐘走時誤差不超過0.6mS。

3．模塊化結構，NTP端口數量可靈活配置，配置14路NTP/SNTP網絡對時信號。

4．雙CPU同時工作，32位CPU雙核處理器，性能提高。

5．支持單GPS、單北斗、雙GPS、雙北斗、 GPS/北斗雙系統衛星接收機配置。

6．可同時為幾十萬臺客戶端、服務器、工作站提供時間服務。

7．支持WINDOWS9X/NT/2000/XP/2003/2008/2012、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX、HP-UX等操作系統及支持NTP協議的路由器、交換機、智能控制器等網絡設備。

8．嵌入式系統，無硬盤和風扇設計，防震設計，系統穩定可靠。

9.裝置有電源中斷告警、GPS/北斗失步告警、外部“B碼輸入”（后備時間基準）消失告警多路報警（繼電器空接點）信號輸出。

10．裝置前面板有“電源指示”燈、“秒脈沖指示” 燈、“GPS/北斗信號輸入” 燈、“B碼信號輸入” 燈、“GPS/北斗信號輸入異常” 燈、“B碼信號輸入異常” 燈多種工作狀態指示。

11．裝置不僅實現了板卡全兼容，還提供了豐富的信號接口資源和開放式特殊接口設計平臺，具備兼容能力。裝置可提供多路脈沖信號（1PPS、1PPM、1PPH、事件，空接點、差分、TTL、24V/110V/220V有源、光）、IRIB-B信號（TTL、422、232、AC、光）、DCF77信號（有源、無源）、時間報文（RS232、RS422/485、光）、PTP、NTP/SNTP網絡時間信號，可以滿足不同設備的校時接口要求。

五、時間服務器的詳細參數：

1．時間源：GPS、北斗、CDMA、IRIG-B、恒溫晶振OCXO、原子鐘可選；

2．電源：220V/110V交、直流自適應,雙電源冗余；

3．GPS接收頻率：1575.42MHz,接收靈敏度：捕獲<-160dBW，跟蹤<-163dBW。捕獲時間：裝置冷啟動時，<5min；裝置熱啟動時，<1min。

4．北斗二代接收器：接收頻率（BD2 B1 ）：1561.098±4MHz。接收機靈敏度：-157.6dBW；

定位時間(TTFF)：冷啟動:32s,熱啟動:1s,失鎖重捕獲:<1s。

5．平均*間隔時間(MTBF)≥80000小時；平均維修時間（MTTR）：一般不大于30分。正常使用條件下無須維護。

6．授時精度：脈沖、B碼：0.1μS，串口：10μS ，NTP/SNTP：0.2-10ms；

7．網口支持協議：NTP/SNTP ，ARP，UDP/ Time，net，ICMP，SNMP，MD5；