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汽车CAN网络时钟同步方法研究 被引量:18
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作者 张利 李县军 王跃飞 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第2期147-152,共6页
良好的时钟同步是汽车CAN网络可靠运行的关键。在分析常见主从同步和协商同步的基础上,提出了"前期协商"时钟同步方法,以同步主节点优先级表为基础进行节点之间的协商,选择时钟主节点。最后仿真实例表明:该方法在保证可靠性... 良好的时钟同步是汽车CAN网络可靠运行的关键。在分析常见主从同步和协商同步的基础上,提出了"前期协商"时钟同步方法,以同步主节点优先级表为基础进行节点之间的协商,选择时钟主节点。最后仿真实例表明:该方法在保证可靠性的前提下,仅用较小的软件开销便可实现精确度较高的时钟同步。 展开更多
关键词 时钟同步 即时偏差 时钟频率 全局时钟
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伪距测量的概念、定义与精度评估方法 被引量:17
2
作者 韩春好 刘利 赵金贤 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期2421-2425,共5页
伪距是卫星导航系统的基本观测量,伪距的测量精度直接决定了系统的导航定位精度。从伪距测量的基本概念入手,给出了伪距、钟差、真距(传播时间)、设备时延、观测时刻等基本物理量的定义及其相互间的关系,探讨了设备时延测定与伪距测量... 伪距是卫星导航系统的基本观测量,伪距的测量精度直接决定了系统的导航定位精度。从伪距测量的基本概念入手,给出了伪距、钟差、真距(传播时间)、设备时延、观测时刻等基本物理量的定义及其相互间的关系,探讨了设备时延测定与伪距测量精度评估的方法与技术状态设置等问题,并给出了几点结论与建议。 展开更多
关键词 卫星导航 测量 伪距 钟差 设备时延
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北斗三星无源定位技术 被引量:14
3
作者 刘雅娟 《无线电工程》 2006年第2期36-39,共4页
介绍了北斗双星定位系统的特点、功能、系统组成和工作原理,说明了北斗有源定位方式在应用方面的局限性。针对北斗有源定位方式不能无线电静默,和人们对具有无线电隐蔽性的卫星定位的需求,详细介绍一种北斗三星无源定位技术:包括工作原... 介绍了北斗双星定位系统的特点、功能、系统组成和工作原理,说明了北斗有源定位方式在应用方面的局限性。针对北斗有源定位方式不能无线电静默,和人们对具有无线电隐蔽性的卫星定位的需求,详细介绍一种北斗三星无源定位技术:包括工作原理、实现方法、定位精度分析和目前达到的定位精度。阐述了北斗三星无源定位技术的优点和应用形势。 展开更多
关键词 有源定位 无源定位 伪距 时钟偏差 海拔高度 三星无源定位
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汽车CAN系统精确时钟同步机制研究 被引量:12
4
作者 王跃飞 杨锦 +1 位作者 张利 张本宏 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2014年第1期22-28,共7页
高可靠、高精度的时钟同步机制对于汽车CAN网络安全运行有着重要影响。针对分布式汽车网络同步问题,引入4种特殊的报文帧,定量研究了同步帧传输的网络时延,给出了即时偏差与网络延时的测算方法;在此基础上,结合基于最小"相对即时... 高可靠、高精度的时钟同步机制对于汽车CAN网络安全运行有着重要影响。针对分布式汽车网络同步问题,引入4种特殊的报文帧,定量研究了同步帧传输的网络时延,给出了即时偏差与网络延时的测算方法;在此基础上,结合基于最小"相对即时偏差和"的主时钟协商选择方法,建立了支持主时钟选择的精确时钟同步机制。实验结果表明,该机制不仅具有较高的同步精度和可靠性,而且有效降低了同步网络开销,能够满足当今汽车的高实时性要求。 展开更多
关键词 时钟同步 网络传输延时 即时偏差 主时钟选择
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基于IEEE1588的高精度时间同步技术分析与性能测试 被引量:12
5
作者 郑翊 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2019年第6期605-610,共6页
随着以太网数据传输技术的广泛应用,数据传输速率不断提升。传统的对时技术难以满足现代通信系统中实时传输的精度需求,网络业界提出了"精密时钟同步协议标准(IEEE1588)",该标准采用PTP(精密时钟同步)协议,可以实现亚微秒级... 随着以太网数据传输技术的广泛应用,数据传输速率不断提升。传统的对时技术难以满足现代通信系统中实时传输的精度需求,网络业界提出了"精密时钟同步协议标准(IEEE1588)",该标准采用PTP(精密时钟同步)协议,可以实现亚微秒级别的传输精度。论文阐述了PTP协议原理,通过搭建测试平台测试了在不同网络包长度和不同传输数据率下的PTP性能,分析了非PTP设备对传输精度的影响,验证了PTP协议在实际网络传输系统中所能达到的精度,为采用PTP协议的对时机制研究提供了参考。 展开更多
关键词 时间同步 IEEE1588标准 PTP协议 时间偏移 路径时延
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网络测量中高精度时间戳研究与实现 被引量:10
6
作者 谢应科 王建东 +2 位作者 祝超 赵自力 韩承德 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期2049-2058,共10页
在网络测量中,时间戳记录数据包接收和发送的时间,是时延、带宽以及抖动等网络参数测量的基础.受缓存延迟、中断响应时间不确定等因素影响,软件时间戳只能达到毫秒级精度;基于GPS(global positioning system)时钟的硬件时间戳可以达到... 在网络测量中,时间戳记录数据包接收和发送的时间,是时延、带宽以及抖动等网络参数测量的基础.受缓存延迟、中断响应时间不确定等因素影响,软件时间戳只能达到毫秒级精度;基于GPS(global positioning system)时钟的硬件时间戳可以达到纳秒级精度,但其成本高且安装部署不方便.基于对网络测量系统中时间戳误差来源的详细分析,设计了精确时间戳测量系统,系统利用硬件产生时间戳,消除各种软件延迟影响,通过基于预测的时钟同步算法PCS(prediction-based clock synchronization)同步各测量节点时钟,达到了与GPS相当的精度.基于自行设计的千兆网卡实现了测量系统原型,测试表明各测量节点时间戳误差不超过100ns. 展开更多
关键词 网络测量 时钟同步 GPS 误差 时间戳
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一种改进IEEE 1588协议的时钟同步方法 被引量:7
7
作者 王家林 杨宣访 刘蕾 《电测与仪表》 北大核心 2020年第20期129-133,140,共6页
针对IEEE 1588协议基于网络进行时钟同步偏差较大的问题,提出一种改进IEEE 1588协议的时钟同步方法。在分析IEEE 1588协议的基础上,对影响同步精度的时钟偏差和频率偏差进行建模,利用二阶Kalman滤波算法对时钟偏差和频率偏差进行递推,... 针对IEEE 1588协议基于网络进行时钟同步偏差较大的问题,提出一种改进IEEE 1588协议的时钟同步方法。在分析IEEE 1588协议的基础上,对影响同步精度的时钟偏差和频率偏差进行建模,利用二阶Kalman滤波算法对时钟偏差和频率偏差进行递推,并通过Allan方差验证噪声特性,不断修正时钟偏差。在实验室环境下设计了三组测试方案,对改进后的时钟同步精度进行测试,并比较改进后的同步方法与IEEE 1588协议同步方法的精度,验证改进同步方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 时钟同步 KALMAN滤波 时钟偏差 频率偏差 ALLAN方差 IEEE 1588
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基于PTPd2的精密时钟同步软件实现方法 被引量:7
8
作者 陶稳静 陆阳 +1 位作者 卫星 贾向利 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期47-53,59,共8页
针对软件实现方式在协议栈网络驱动层获取时间戳,易受协议栈延时和抖动影响导致同步精度较低的问题,提出一种精密时钟同步软件实现方法。基于开源代码PTPd2采用纯软件方式实现IEEE 1588协议,通过Linux系统的内核函数在网络驱动层获取报... 针对软件实现方式在协议栈网络驱动层获取时间戳,易受协议栈延时和抖动影响导致同步精度较低的问题,提出一种精密时钟同步软件实现方法。基于开源代码PTPd2采用纯软件方式实现IEEE 1588协议,通过Linux系统的内核函数在网络驱动层获取报文时间戳,相比网络时间协议在应用层获取时间戳可有效避免协议栈的干扰,同时利用Wireshark抓包软件捕获报文经过介质访问控制(MAC)层的时间,在PTPd2中补偿报文从网络驱动层传输到MAC层产生的延时和抖动,提高了时钟同步精度。实验结果表明,当主-从时钟设备直接相连时,合理设置P、I值和同步周期并补偿出边界时间,时钟同步精度可达19μs,可满足大部分分布式控制系统的要求。 展开更多
关键词 精确时间协议 时钟同步 软件实现 出边界时间 时钟偏差
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基于无迹卡尔曼滤波的精密时钟同步算法
9
作者 许万 余磊涛 夏瑞东 《湖北工业大学学报》 2024年第1期8-11,27,共5页
工业以太网中,各设备对时钟同步精度的要求越来越高。以IEEE1588协议理论为基础,设计一种基于无迹卡尔曼滤波的时钟同步算法。通过对PTP得到的时间差进行观测,获取对下一个周期时钟偏差、时钟频率的估计值,使用该估计值校正从时钟频率... 工业以太网中,各设备对时钟同步精度的要求越来越高。以IEEE1588协议理论为基础,设计一种基于无迹卡尔曼滤波的时钟同步算法。通过对PTP得到的时间差进行观测,获取对下一个周期时钟偏差、时钟频率的估计值,使用该估计值校正从时钟频率和时钟偏差,以保证时钟同步。实验证明,该方法能够有效提高时钟同步精度。 展开更多
关键词 IEEE1588 精密时钟同步 时钟偏差 无迹卡尔曼滤波
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MGEX和iGMAS的多系统轨道和钟差产品精度分析 被引量:6
10
作者 计国锋 杨志强 贾小林 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2019年第1期13-19,共7页
采用分析中心间互比、SLR残差检核、卫星钟差拟合以及阿伦方差等方法对MGEX和iGMAS提供的多系统轨道和钟差产品精度进行综合分析。结果表明,GPS和GLONASS卫星的轨道精度分别在1.0~1.3cm和2.0~3.6cm,其中iGMAS提供的轨道产品较优。Gali... 采用分析中心间互比、SLR残差检核、卫星钟差拟合以及阿伦方差等方法对MGEX和iGMAS提供的多系统轨道和钟差产品精度进行综合分析。结果表明,GPS和GLONASS卫星的轨道精度分别在1.0~1.3cm和2.0~3.6cm,其中iGMAS提供的轨道产品较优。Galileo卫星的轨道一致性在10~17cm,采用ECODE2模型或附加先验模型可有效提高轨道精度。BDS GEO卫星的轨道一致性在数m级,径向精度约为25cm;IGSO和MEO卫星的轨道一致性分别在21~40cm和11~18cm左右,且径向精度分别优于10cm和5cm。MGEX和iGMAS提供的GPS和GLONASS卫星的钟差精度较好,但稳定性和可靠性仍有待提升。Galileo卫星的钟差一致性约为0.2~0.4ns,且钟差产品中吸收了未被模型化的轨道误差。BDS GEO、IGSO和MEO卫星的钟差一致性分别在0.35~0.46ns、0.25~0.33ns和0.11~0.21ns,其中CODE提供的BDS IGSO/MEO卫星的钟差产品受偏航姿态模式影响较大。 展开更多
关键词 多GNSS MGEX iGMAS 轨道和钟差 阿伦方差
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基于灰色预测容错时钟同步算法
11
作者 陆禹 张力 张凤登 《电子科技》 2023年第3期29-35,共7页
针对分布式实时系统中无主式时钟同步存在时钟拜占庭故障和节点通信链路丢失故障的问题,文中提出一种基于灰色预测容错时钟同步算法。该算法基于广播式通信网络LL模型,使用GM(1,1)的灰色预测方法对前轮次的校正偏差值进行分析,从而预测... 针对分布式实时系统中无主式时钟同步存在时钟拜占庭故障和节点通信链路丢失故障的问题,文中提出一种基于灰色预测容错时钟同步算法。该算法基于广播式通信网络LL模型,使用GM(1,1)的灰色预测方法对前轮次的校正偏差值进行分析,从而预测出该节点在故障伦次中的校正偏差值,再通过计算得到修正值。实验结果表明,文中提出的灰色预测算法能够容忍拜占庭故障,同时可克服节点通信链路丢失故障带来的问题,提升了FTA算法的普适性。通过数据对比分析结果表明,该算法的时钟同步精密度相比于原始算法提高了24.3%;相较于其他算法,文中算法在复杂度上也有一定的优势。 展开更多
关键词 分布式实时系统 无主式 时钟同步 拜占庭故障 通信链路丢失故障 灰色预测 容错 校正偏差值
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基于卡尔曼滤波算法的卫星导航高精度定位方法
12
作者 裴勇军 徐晓新 毛梅娟 《北京测绘》 2023年第10期1412-1417,共6页
为保证卫星导航的定位精准性,降低定位误差,提出基于卡尔曼滤波算法的卫星导航高精度定位方法。该方法采用支持向量机分类卫星导航信号,获取信号中不含伪距的直达信号,依据该信号获取终端接收机的三维空间坐标;将该坐标和接收机的时钟... 为保证卫星导航的定位精准性,降低定位误差,提出基于卡尔曼滤波算法的卫星导航高精度定位方法。该方法采用支持向量机分类卫星导航信号,获取信号中不含伪距的直达信号,依据该信号获取终端接收机的三维空间坐标;将该坐标和接收机的时钟偏差以及频率漂移作为核心,采用改进的卡尔曼滤波算法获取终端接收机的位置坐标,即卫星导航的定位结果;并采用粒子群算法优化卡尔曼滤波算法获取的定位结果,以此提升卫星导航定位精准性。测试结果显示:该方法具有较好的应用性能,在X、Y、Z三个方向上的定位误差结果均在5 m以内;高程定位误差均在3.5 m以内,可精准完成导航载体所在位置的定位,掌握导航载体的运动轨迹。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 卫星导航 高精度定位 频率漂移 时钟偏差 卫星导航信号
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伪距测量中的时标偏差影响分析 被引量:4
13
作者 刘利 唐桂芬 +3 位作者 郭睿 白英广 刘晓萍 朱陵凤 《时间频率学报》 CSCD 2012年第2期105-111,共7页
伪距是卫星导航系统的基本观测量,是实现导航定位、精密定轨和精确授时的基础。基于伪距、钟差和时标偏差的概念与定义,讨论了时标偏差对卫星伪距测量的影响特性;在此基础上,给出了利用伪距O-C(观测值与计算值之差)进行时标偏差解算的... 伪距是卫星导航系统的基本观测量,是实现导航定位、精密定轨和精确授时的基础。基于伪距、钟差和时标偏差的概念与定义,讨论了时标偏差对卫星伪距测量的影响特性;在此基础上,给出了利用伪距O-C(观测值与计算值之差)进行时标偏差解算的计算模型;理论分析表明:时标偏差影响主要体现在伪距变率项;对于MEO卫星,时标偏差影响不仅会使真实的O-C曲线斜率变大、曲线变长,而且会使多个弧段O-C曲线呈现锯齿状,表现为每个弧段解算的参数不能用于跨弧段预报。最后,利用北斗试验系统MEO卫星实测数据进行了验证分析,试验结果表明:采用实测数据计算的时标偏差精度约在0.02s左右,不同弧段解算结果比较稳定,并且扣除时标偏差后的O-C计算结果也与理论结果具有较好的一致性,从而验证了本文时标偏差理论分析和计算模型的正确性。 展开更多
关键词 卫星导航系统 测量 伪距 钟差 时标偏差
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Developing an Innovative High-precision Approach to Predict Medium-term and Long-term Satellite Clock Bias
14
作者 Xu WANG Hongzhou CHAI 《Journal of Geodesy and Geoinformation Science》 CSCD 2023年第1期47-58,共12页
A new prediction method based on the nonlinear autoregressive model is proposed to improve the accuracy of medium-term and long-term predictions of Satellite Clock Bias(SCB).Forecast experiments for three time periods... A new prediction method based on the nonlinear autoregressive model is proposed to improve the accuracy of medium-term and long-term predictions of Satellite Clock Bias(SCB).Forecast experiments for three time periods were implemented based on the precision SCB published on the International GNSS Server(IGS)server.The results show that the medium-term and long-term prediction accuracy of the proposed approach is significantly better compared to other traditional models,with the training time being much shorter than the wavelet neural network model. 展开更多
关键词 Satellite clock Bias(SCB) Median Absolute deviation(MAD) wavelet threshold nonlinear autoregressive model
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高精度守时对原子钟性能的要求 被引量:2
15
作者 王正明 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2008年第3期288-295,共8页
该文根据NTSC 20多台原子钟的ADEV和HDEV的分析、BIPM发表的TAI系统中原子钟的速率公报和权重报告,讨论了在高精度守时系统中对原子钟频率稳定度的要求。建议用τ≈30 d铯钟的ADEV和氢钟的HDEV至少达到1E-14来作为一个钟能否用于高精度... 该文根据NTSC 20多台原子钟的ADEV和HDEV的分析、BIPM发表的TAI系统中原子钟的速率公报和权重报告,讨论了在高精度守时系统中对原子钟频率稳定度的要求。建议用τ≈30 d铯钟的ADEV和氢钟的HDEV至少达到1E-14来作为一个钟能否用于高精度守时的判断标准。 展开更多
关键词 原子钟 守时 Allan偏差 Hadamard偏差
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一种测量非相干扩频应答机时钟准确度的新方法 被引量:2
16
作者 吴有杏 丛波 +1 位作者 梁盛 段庆光 《电讯技术》 北大核心 2013年第12期1555-1558,共4页
简要介绍了扩频测控系统中非相干扩频测距的原理,针对在轨飞行器非相干扩频应答机频率准确度难以准确测量的问题,提出了一种基于星地帧周期固定差统计的卫星时钟准确度的测量方法,编制了下行测量帧解析工具,对卫星实时下传的测量帧数据... 简要介绍了扩频测控系统中非相干扩频测距的原理,针对在轨飞行器非相干扩频应答机频率准确度难以准确测量的问题,提出了一种基于星地帧周期固定差统计的卫星时钟准确度的测量方法,编制了下行测量帧解析工具,对卫星实时下传的测量帧数据进行解算,并结合实测距离进行分析处理,推算出应答机实时频率准确度,一定程度上实现了对在轨飞行器时钟系统的健康诊断。 展开更多
关键词 测控系统 非相干扩频 测距 时钟频率准确度
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电能表时钟差异化自动校正方法研究 被引量:1
17
作者 陈俊 韦航 《广西电力》 2021年第4期44-49,共6页
电能计量及数据采集对电能表时钟准确性的依赖程度越来越高,本文对传统对时方法进行优化,提出一种电能表时钟差异化自动校正方法,基于计量自动化系统主站,采用中继方式自动召测电能表时钟,通过电能表时钟偏差判断优化模型和系统主站点... 电能计量及数据采集对电能表时钟准确性的依赖程度越来越高,本文对传统对时方法进行优化,提出一种电能表时钟差异化自动校正方法,基于计量自动化系统主站,采用中继方式自动召测电能表时钟,通过电能表时钟偏差判断优化模型和系统主站点对点对时方法,实现对时钟偏差超过5分钟的电能表进行渐进式自动校正。验证结果表明了该方法的有效性,对智能电能表时钟故障在线排查及自动校正具有实际指导意义。 展开更多
关键词 电能表时钟 时钟偏差 差异化 点对点 渐进式 自动校正
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基于CAN总线的单主时钟同步方法研究
18
作者 季霆 《微型机与应用》 2016年第24期61-65,69,共6页
高精度和高可靠的时钟同步方法是CAN总线能够安全运行的关键,在分析主从、协商同步特点的基础上,提出了一种基于CAN总线的单主时钟协商同步方法,该方法仅需要一个时钟同步主节点即可实现总线的可靠运转,当从节点失效时利用CAN总线的时... 高精度和高可靠的时钟同步方法是CAN总线能够安全运行的关键,在分析主从、协商同步特点的基础上,提出了一种基于CAN总线的单主时钟协商同步方法,该方法仅需要一个时钟同步主节点即可实现总线的可靠运转,当从节点失效时利用CAN总线的时钟特性及时对即时偏差进行估计,使总线各节点依然能够正常工作,并引入时钟方差的概念更新主时钟同步优先级列表选择新的主节点。最后利用CANoe软件对该方法进行仿真,并利用51单片机、SJA1000T以及TJA1050构建硬件实验平台,结果表明该时钟同步机制能够防止单节点失效,可靠性高,具有更高的同步精度。 展开更多
关键词 时钟同步 即时偏差 主时钟选择 时钟方差
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GPS/BDS精密高频卫星钟差计算及应用 被引量:1
19
作者 张益泽 陈俊平 +1 位作者 王解先 吴斌 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期673-678,共6页
为了获得高采样率的GPS/BDS卫星钟差,对基于相位历元间差分的精密钟差加密方法进行了改进,并利用IGS MGEX观测站数据和GFZ提供的5 min采样率卫星钟差生成30 s采样率的GPS/BDS卫星钟差.分析结果表明:与GFZ提供的30 s采样率的精密钟差相比... 为了获得高采样率的GPS/BDS卫星钟差,对基于相位历元间差分的精密钟差加密方法进行了改进,并利用IGS MGEX观测站数据和GFZ提供的5 min采样率卫星钟差生成30 s采样率的GPS/BDS卫星钟差.分析结果表明:与GFZ提供的30 s采样率的精密钟差相比,二者差异在10 ps以内,且测站数量对钟差结果的影响不大;加密得到的30 s钟差与5 min钟差的Allan方差保持高度一致;移动历元动态PPP证实加密钟差并未损失原始钟差的精度.动态PPP统计结果表明加密后的钟差大大缩短了PPP收敛时间,并提高了定位精度.该方法计算效率高,可应用于更高采样率的卫星钟差估计中. 展开更多
关键词 历元间差分 相对钟差 ALLAN方差 动态精密单点定位
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基于静态权值组合集成模型的WSN时钟偏差估计 被引量:1
20
作者 高子林 鄢傲 +1 位作者 熊江 潘勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期1826-1829,共4页
针对无线传感器网络(WSN)时钟同步精度低、复杂度高等问题,提出了一种基于静态权值组合集成模型的时钟偏差预测方法。对传感器节点的时间戳观测值进行有放回抽样,将面向回归问题的Ada Boost.RT集成学习算法的误差函数和阈值调整方法进... 针对无线传感器网络(WSN)时钟同步精度低、复杂度高等问题,提出了一种基于静态权值组合集成模型的时钟偏差预测方法。对传感器节点的时间戳观测值进行有放回抽样,将面向回归问题的Ada Boost.RT集成学习算法的误差函数和阈值调整方法进行改进,并以改进的Ada Boost.RT算法作为集成框架,采用DPNN作为弱学习机构建集成局域模型对时间偏差进行有效预测。实验表明,对于长期预测,Ada Boost.RT模型和改进型Ada Boost.RT模型的预测效果相对于DPNN全局模型提升了20%。此外,在长期观测和短期观测两种情况下,Ada Boost.RT改进型模型的预测效果要优于Ada Boost.RT模型,能够更有效地减小时间估计偏差。 展开更多
关键词 无线传感器网络 时钟偏差 AdaBoost.RT模型 集成局域模型
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