时钟同步技术及其在地铁综控系统中的应用

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1、第15卷第6期交通科技与经济Vo1．15。No．62013年11月Technology&EconomyinAreasofCommunicationsNOV．。2013时钟同步技术及其在地铁综控系统中的应用李芳，杨德华，罗存(国电南京自动化股份有限公司，江苏南京210031)摘要：介绍当前城市地铁综控系统分层、分布式的特点，并指出保持全线站点时钟一致性的重大意义，分析当前世界上主要的GPS和NTP协议对时方式。最后针对地铁综控系统的网络拓扑结构和特点提出NTP协议和GPS相结合的时钟同步方案，测试结果证明这种混合对时方案基本可

2、以满足地铁综合监控系统对时钟同步的要求，具有一定的应用价值。关键词：地铁综控系统；网络拓扑；时钟同步；NTP；GPS中图分类号：TP29文献标志码：A文章编号：1008—5696(2013)06—0006—03TimesynchronizationanditsapplicationtoMetroIntegratedControlSystemLIFang。YANGDe-hua。LUOCun(GuodianNanjingAutomationCo．，Ltd，Najing210031，China)Abstract：Itfirstin

3、troducesthecharacteristicsofthepresentcityMetroIntegratedControlSystem，whichisahierarchicalanddistributedsystem，pointsoutthesignificanceofkeepingtheclockconsistencyacrossallthesites，andthenintroducesthecurrentworldSmajorGPSandNTPprotoco1．Accordingtothenetworktopolo

4、gyandthecharacteristicsoftheMetroIntegratedContro1System，aclocksynchr0nizationschemeiSgivenwhichusestheNTPprotocolbasedonGPS．Testresultsshowthatthehybridsynchronizationschemecanmeetthesubwayintegratedmonitoringsystemonclocksynchronizationrequirements，andhascertaina

5、pplicationvalue．Keywords：MetroIntegratedControlSystem；networktopology；clocksynchronization；NTP；GPS在社会经济和城市化的快速发展过程中，地铁2地铁综控系统时钟同步的必要性在城市建设和发展中体现出越来越重要的地位和作用。随着计算机技术和自动化技术的不断进步，地铁综控系统采用集中控制、分散采集数据的特别是计算机网络技术的快速发展，分层、分布式方式，数据采集设备分布在全线各个站点，检测的的地铁综合监控系统已经应用于城市地铁中。数据、报警

6、和事件信息来自不同的设备。设备运行状态瞬息万变，发生状态变化，特别是在发生事故1地铁综控系统框架构成或者故障之后，经常利用报警信息、日志信息和事在分层、分布式地铁综控系统中，网络框架分件顺序记录(SOE)等进行分析、查找原因，因此，在三层：最顶层是中心监控层，负责监视、控制和管理不同站点、不同设备保持时钟的一致性就尤为重全线各个站点所有设备的运行状况；中间层是站点要。只有地铁监控各个层级保持一致的时钟，才能层，只负责监视、管理本站点的设备；最下层是现场确保系统安全、稳定、经济运行，及时掌握实时信设备层，是各个站点中最基本的现

7、场设备(见图1)。息，才能分析各类事件特别是系统故障的发生、发展过程，为优化保护和控制，防止灾难性事故发生提供依据。收稿日期：2013—07—16基金项目：国家自然科学基金资助项目(51078306)作者简介：李芳(1984一)，女，工程师，硕士，研究方向：城市地铁综控系统、SCADA系统应用．交通科技l_j经济第15卷Delay一(T1一T1)一(T3一l、2)，(1)问题；备服务器上的时问是通过主服务器同步进程(w一二毒L二．(2)负责管理更新，当主服务故障时，备服务器能够接管GPS接收机的信息，成为主服务器，负责全网的

8、时钟同步T作。匦地铁综控系统采用的是Golaris操作系统平台，NrP在UNIX中最重要的是后台程序xntpd，xnl—pd可同时用于服务器和客户端。在Solaris中可以通过编辑／etc／inet／ntp．conf来没置xnlpd：1)中心级的两个服务器都配置为NTP服务器，完成对全线各