gps时钟在火车的应用170214

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1、GPS时钟在铁路的应用前吕中国解放以后，铁路运输在交通运输上方面一直占据着相当大的比例。所以每当一个城市有铁路经过，对于这座城市的发展是有很大作用的。为什么国家要让上海修地铁，修过江隧道，为什么要对苏南进行铁路过度投资，苏南人均铁路可能超过苏北人均10倍。都是为了让部分地区先富起来的政策，如果没有虹桥机场的便利，没有京沪铁路,昆山会起来吗，有人说温州没有铁路不也富，可是他们不知道温州有港口，到周边的铁路也便捷，又有人说中原的交通枢纽郑州并不很富,但是他相对于他周边的落后城市，他已经是很富裕的了。铁路时间同步网由地而时间同步网和移

2、动列车内时间同步网两部分组成。其中地面时间同步网按三级结构组成，一级时间同步节点设置在铁道部调度中心，二级时间同步节点设置在各铁路局调度所、客专调度所，三级时间同步节点设置在站、段、所。移动列车时间同步PTP同步时钟广泛应用在数字化变电站，电信机房，航空航天,2.5G/3G/4G基站，无线应急通信，CMMB基站，数字电视数字广播，轨道交通，金融交易等需要高精度时钟服务的场所，该产品的技术指标已经达到国际先进水平。PTP同步时钟主要应用于相对本地化、网络化的系统，内部组件相对稳定，其优点是标准非常具有代表性，并且是开放式的。由于它

3、的开放性，特别适合于以太网的网络环境。与其他常用于EthernetTCP/IP网络的同步协议如SNTP或NTP相比，主要区别是PTP是针对更稳定和更安全的网络环境设计的，所以更为简单，占用的网络和计算资源也更少。NTP协议是针对于广泛分散在互联网上的各个独立系统的时间同步协议。GPS（基于卫星的全球定位系统）也是针对于分散广泛且各自独立的系统。PTP定义的网络结构可以使自身达到很高的精度，与SNTP和NTP相反，时间戳更容易在硬件上实现，并且不局限于应用层，这使得PTP可以达到微秒以内的精度。此外，PTP同步时钟的设计也使它很容

4、易适应低端设备。伴随着网络技术的不断增加和发展，尤其是以太网在测量和控制系统中应用越来越广泛，计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步能力不足的问题，以减少采用其它技术，例如IRIG-B等带来的额外布线开销。于是开发出一种软件方式的网络时间协议（NTP）,来提高各网络设备之间的定时同步能力。1992年NTP版本的同步准确度可以达到200Us,但是仍然不能满足测量仪器和工业控制所需的准确度。为了解决这个问题，同时还要满足其它方而需求。网络精密时钟同步委员会于2001年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术研究所（NIST

5、）的支持，该委员会起草的规范在2002年底获得IEEE标准委员会通过，作为IEEE1588标准。该标准定义的就是PTP协议（PrecisionTimeProtocol）。NTP是用来使计算机时间同步化的一种协议，它可以使计算机对其服务器或时钟源（如石英钟，GPS等等）做同步化，它可以提供高精准度的时间校正(LAN上与标准间差小于1毫秒，WAN上几十毫秒)，且可介由加密确认的方式来防止恶毒的协议攻击。NTP时间服务器是针对自动化系统中的计算机、控制装置等进行校时的高科技产品NTP时间服务器产品它从GPS卫星上获取标准的时间信号将这

6、些信息通过各种接口类型来传输给自动化系统中需要时间信息的设备计算机、保护装、故障录波器、事件顺序记录装置、安全自动装置、远动RTU这样就可以达到整个系统的时间同步。NTP时间服务器采用SMT表面贴装技术生产大规模集成电路设计以高速芯片进行控制具有精度高、稳定性好、功能强、无积累误差、不受地域气候等环境条件限制、性价比高、操作简单等特点全自动智能化运行免操作维护适合无人值守且广泛应用于电力、金融、通信、交通、广电、石化、冶金、国防、教育、IT、公共服务设施等各个领域。NTP协议全称网络时间协议(NetworkTimeProtoco

7、l)。它的目的是在国际互联网上传递统一、标准的时间。具体的实现方案是在网络上指定若干时钟源网站，为用户提供授时服务，并且这些网站间应该能够相互比对，提高准确度。以通信道为媒介同步授时，如计算机网络、电话网络。这种授时方式需要占用信道时间，对信道的可靠性要求高，而启由于时间信号通过信道传送到不同终端的延时不同,只能满足中等精度时间用户的要求。NTP同时同步指的是通过网络的NTP协议与时间源进行时间校准。前提条件，时间源输出必须通过网络接口，数据输出格式必须符合NTP协议。局域网内所有的PC、服务器和其他设备通过网络与时间服务器保持

8、同步，NTP协议自动判断网络延时，并给得到的数据进行时间补偿。从而使局域网设备时间保持统一精准。设备运行状况：当前铁路运输系统之间设备均保持相互独立，彼此之间是不能进入的，这就给系统之间时钟的统一带来了困难。运输调度管理系统设备虽然都号称依靠GPS卫星授时，但彼