寸天睿

(楚雄师范学院信息科学与技术学院，云南 楚雄 675000)



基于卡尔曼滤波的TDM网络时钟同步方法研究*

寸天睿

(楚雄师范学院信息科学与技术学院，云南 楚雄 675000)

网络时钟同步是TDM网络中必须要考虑的关键问题，其中采用IEEE1588时钟同步协议的软件同步方法在高精度同步场合应用广泛。如果时钟同步过程中链路不对称会引入时间数据偏差问题，采用同步补偿的方法从一定程度上改进了时间同步精度，但该类方法没有考虑环境噪声的问题，容易造成TDM网络不稳定。本文提出一种基于卡尔曼滤波的TDM网络时间间接补偿方法，对时钟同步获取的信息先进行卡尔曼滤波降噪处理，然后再通过频率调整进行时间间接补偿，在提高同步精度的同时，提升了TDM网络的稳定性。

TDM网络；卡尔曼滤波；时钟同步

1.引言

在时分复用(Time Division Multiplexing, TDM)的网络中必须要考虑的一个关键问题就是网络时间同步。在TDM网络中通常每个通信节点都包含一个时钟，各个通信节点按照时间顺序有序的向网络中发送数据，降低时钟同步误差是维持整个网络稳定运行的关键。目前时钟同步的常用方案有使用时钟同步协议进行软件方式同步和硬件方式同步两种，其中采用IEEE1588时钟同步协议的软件同步方法在高精度同步场合应用很广泛，如无线传感器中网络的时钟同步[1]，以太网中的时钟同步[2]和城域网中的时钟同步[3]等。但是，由于IEEE1588协议本身并没有考虑通信链路噪声，链路对称性问题和时间戳标记误差对时间数据带来的影响，因此需要对时钟进行补偿调整。……