黄学进，崔 鑫，余 婷

(中国航发控制系统研究所，江苏 无锡 214063)

0 引言

时钟同步是指调整系统中网络设备或计算机的时钟，使之与其它时钟源的时间保持一致或者偏差限定在足够小的范围内的过程[1]。时钟同步是分布式仿真系统的核心技术之一，在分布式仿真系统中，数据采集、模型处理、人机交互等都分布在不同的节点上，因此进行时钟同步的目的是维护一个全局一致的物理或逻辑时钟，以使得系统中的信息、事件及各节点与时间有关的行为有一个全局一致的解释[2]或者是提供一种仿真时间的推进机制，以确保节点发送和接收消息在时间逻辑上是完全正确的。分布式仿真系统往往具有节点操作系统类型多(Windows系统、Linux系统、RTX实时系统、LabVIEWRT实时系统等)、仿真周期小(毫秒级)、结构灵活、分布范围广的特点，因此需要时钟同步系统具备兼容多种操作系统、同步精度高(优于1 ms)、灵活度高、成本低，同时能考虑系统负载，本文提出的时钟同步系统时钟校准周期要求大于1 h。目前常用于时钟同步的技术方案有：GPS(global positioning system)时钟同步技术[3]、IRIG-B(interrange instrumentation group - B)时钟同步技术[4]、NTP(network time protocol)时钟同步技术[5]、PTP(precision time protocol)时钟同步技术[6]等。各种方案应用于分布式仿真系统中各有优缺点，如表1所示。

表1 时钟同步方案对比

从表中可以看出，NTP同步与文章的同步设计目标最为接近，只是同步精度略有不足。近年来，许多文章对NTP进行了改进和优化。谌华金[7]通过CPU时间戳计数器(RDTSC,read time stamp counter)实现了同步精度1 ms以内，但是同步周期最长只有200ms，对原系统的CPU和网络负载影响较大。……