本文關(guān)鍵詞：精確時(shí)間同步協(xié)議的軟件模型研究

  更多相關(guān)文章： 時(shí)鐘同步 NTP協(xié)議 PTPv2協(xié)議 Qt 軟件模型

【摘要】：目前,測(cè)控系統(tǒng)多基于分布式的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在分布式網(wǎng)絡(luò)測(cè)控系統(tǒng)中時(shí)鐘同步問題是非常重要的,在網(wǎng)絡(luò)測(cè)控系統(tǒng)中存在的全局意義上的精確時(shí)鐘,可以提高分布式測(cè)控系統(tǒng)的同步精度以及性能。IEEE1588v2是面向網(wǎng)絡(luò)測(cè)控系統(tǒng)的時(shí)鐘同步標(biāo)準(zhǔn),以PTP為核心。由IEEE協(xié)會(huì)正式發(fā)布,相對(duì)于2002年的第一版本IEEE1588v1進(jìn)行了改進(jìn)與完善,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,IEEE1588v2在硬件支持的環(huán)境下可以達(dá)到納秒級(jí)的同步精度,軟件實(shí)現(xiàn)下也可以達(dá)到微妙級(jí)的同步精度。本文針對(duì)PTP協(xié)議內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)地分析,分別介紹了NTP協(xié)議與PTP協(xié)議,且對(duì)PTPvl與PTPv2版本的協(xié)議進(jìn)行了比較,闡述了在Linux系統(tǒng)環(huán)境下,軟件實(shí)現(xiàn)PTP協(xié)議的方法。針對(duì)硬件支持下的硬件時(shí)間戳,提出了軟件生成時(shí)間戳的方式。由于軟件時(shí)間戳的實(shí)現(xiàn)方式相較于硬件時(shí)間戳,大大節(jié)省了設(shè)計(jì)成本、且同步精度能達(dá)到微妙級(jí),能滿足對(duì)于同步精度不是非�？量痰臏y(cè)控系統(tǒng)。其為一種低成本、高精度的解決方案。本文還提出了另一種在Qt這個(gè)跨平臺(tái)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)PTP協(xié)議的方法,其同樣具有低成本的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì),而且其可移植性更好,由于Qt的跨平臺(tái)優(yōu)勢(shì),在不同系統(tǒng)環(huán)境下不用做較大修改,就能滿足應(yīng)用要求。最后文章對(duì)PTP協(xié)議給出了各模塊的軟件實(shí)現(xiàn),搭建了測(cè)試環(huán)境。對(duì)Linux系統(tǒng)和Qt環(huán)境下進(jìn)行了該協(xié)議的實(shí)現(xiàn),并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了測(cè)試。
【關(guān)鍵詞】：時(shí)鐘同步 NTP協(xié)議 PTPv2協(xié)議 Qt 軟件模型
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP393.06
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 論文的研究背景11-12
• 1.1.1 選題背景11-12
• 1.1.2 研究意義12
• 1.2 研究的現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)的研究現(xiàn)狀14
• 1.3 論文的研究內(nèi)容14-15
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)15-16
• 1.5 本章小結(jié)16-17
• 第二章 時(shí)間同步協(xié)議技術(shù)闡述17-33
• 2.1 NTP協(xié)議概述17-20
• 2.1.1 NTP協(xié)議的同步原理17-19
• 2.1.2 NTP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2 PTP協(xié)議概述20-24
• 2.2.1 PTP協(xié)議的同步原理21-23
• 2.2.2 PTP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)23-24
• 2.3 PTPv1與PTPv2協(xié)議的比較24-25
• 2.4 PTP協(xié)議的特性25-29
• 2.4.1 協(xié)議的域25
• 2.4.2 設(shè)備的端口25-27
• 2.4.3 涉及的報(bào)文27
• 2.4.4 數(shù)據(jù)類型規(guī)范27-29
• 2.5 PTP設(shè)備類型29-31
• 2.5.1 普通時(shí)鐘29-31
• 2.5.2 邊界時(shí)鐘31
• 2.6 基于Qt的PTP協(xié)議方法31-32
• 2.7 本章小結(jié)32-33
• 第三章 BMC最佳主時(shí)鐘算法33-39
• 3.1 最佳主時(shí)鐘算法概述33-38
• 3.1.1 數(shù)據(jù)集比較算法33-37
• 3.1.2 狀態(tài)決定算法37-38
• 3.2 本章小結(jié)38-39
• 第四章 PTP協(xié)議的軟件模型39-61
• 4.0 PTP協(xié)議總體框圖39-40
• 4.1 PTP協(xié)議控制部分40-43
• 4.2 UDP網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)43-45
• 4.3 PTP報(bào)文發(fā)送流程45-47
• 4.3.1 報(bào)文數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)45-47
• 4.4 PTP報(bào)文處理程序設(shè)計(jì)47-54
• 4.4.1 報(bào)文處理控制流程48-49
• 4.4.2 Announce報(bào)文處理流程49-50
• 4.4.3 Sync同步報(bào)文處理流程50-51
• 4.4.4 Follow_Up報(bào)文處理流程51-52
• 4.4.5 Delay_Req報(bào)文處理流程52-53
• 4.4.6 Delay_Resp報(bào)文處理流程53-54
• 4.5 最佳主時(shí)鐘算法控制流程54-56
• 4.5.1 PTP協(xié)議狀態(tài)機(jī)模型55-56
• 4.6 伺服時(shí)鐘的同步機(jī)制56-58
• 4.7 基于Qt的PTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)58-60
• 4.8 本章小結(jié)60-61
• 第五章 實(shí)驗(yàn)及測(cè)試61-73
• 5.1 測(cè)試方案61-62
• 5.2 基于Qt的PTP協(xié)議測(cè)試62-63
• 5.2.1 同步結(jié)果測(cè)試(一)62
• 5.2.2 同步結(jié)果測(cè)試(二)62-63
• 5.3 基于Linux的PTP協(xié)議測(cè)試63-72
• 5.3.1 同步結(jié)果測(cè)試(一)64-67
• 5.3.2 同步結(jié)果測(cè)試(二)67-72
• 5.4 本章小結(jié)72-73
• 第六章 總結(jié)和展望73-75
• 6.1 總結(jié)73-74
• 6.2 展望74-75
• 致謝75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 附錄A：碩士學(xué)習(xí)期間的科研成果及參與的項(xiàng)目81

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本文編號(hào)：694205