HT5100APTP时钟服务器是一种小型的、高精度的基于IEEE1588-2008/PTPV2.0协议的时间服务器。采用硬件时间戳和优异的时间调整技术。主时钟从GPS设备或北斗(全球卫星定位系统)上获取标准时钟信号信息,正常跟踪时间和频率参考信号后,可通过网络提供纳秒级精度的时间服务。从时钟从网络中解析IEEE1588协议,恢复时间信息和1PPS,精度可达30~70纳秒。当主时钟故障或网络中断时,使用内置的恒温晶振守时,保证时间、频率信号不中断,直到信号质量彻底变质(时间偏差大于1毫秒)时给出告警信息。
HT5100A采用标准1U结构,方便安装于机架内。可应用在政府金融、移动通信、公安、石油、电力、交通、工业以及国防等领域。
主要特点lIEEE1588-2008/PTPV2.0
l10/100/1000M自适应网口,硬件时间戳,实时多任务操作系统
l支持组播和单播传输模式
l支持主时钟热备份模式(Pre-Master)及最佳主时钟选择算法(BMC)
l支持P2P,E2P延时机制,支持PTP overUDP或者PTP over ethetnet传输协议
l一般网络流量平均30ns的精度输出,直连点对点网络优于20ns
l复杂大流量网络中从时钟授时精度优于70ns
lTOD输入支持NMEA0183(ZDA或RMC),9600波特率
lTOD输出支持NMEA0183(ZDA+RMC),9600波特率
l内置的恒温晶振守时,断电保持时间
lLED显示工作状态、实时参数
l专用软件进行配置和管理
l系统板卡支持热插拔
l输出可扩展(标配两路网口)
l标准1U机箱结构
技术特性1. 输入信号
l信号输入:GPS/BD2双模输入
l接口:BNC
2. 输出信号
l精度:点对点精度优于20ns,频率准确度卫星在线优于1E-12;
l硬件时间戳:1层时间源;
lPTP接口:标配2路10/100MPTP网口,输出板卡可扩展;
lTOD输出:RS232电平,DB9接口
l其他接口输出:可选配型号为HTXT011PPS板卡输出(4路),型号为HTXF04 10MHz频标板卡输出(4路),型号为HTXB01IRIG-B输出(DC两路,AC两路);
3. PTP消息支持
PTPV2.0协议定义了2种消息:事件消息和通用消息。事件消息需要在发送和接收的时候打上精确的时间戳。
事件消息包括:
Sync
Delay_Req
Pdelay_Req
Pdelay_Resp
通用消息包括:
Announce
Follow_Up
Delay_Resp
Pdelay_Resp_Follow_Up
Management
Signaling
HT5100A支持以上所有的信息,事件消息使用硬件打时间戳,精确可靠。内置恒温型晶振,整个系统在有星的情况下精度可达1E-12。卫星信号丢失后进入保持模式,24小时的守时精度可达5E-10。主时钟可支持GPS,北斗或者GPS/北斗双系统,输出PTP网口为1-4个10/100/1000M完全物理隔离的网口。辅助输出接口为RS232口,RS485口,1PPS,IRIG-B,10M正弦波接口。从时钟设备内置恒温型晶振,可在PTP信号消失后守时一段时间,系统缺省的设置是24小时,或者时钟偏移大于1ms,当两者条件符合一个时,从时钟系统由保持状态进入自由振荡状态,并给出主要告警信息。自由振荡状态下,TOD和1PPS等继续输出。
HT5100A支持IEEE1588-2008,PTPV2协议单点,组播,广播协议。优秀的BMC算法,自动选择主时钟,保证恢复时钟的精度。支持Pre-Master工作模式,支持多主时钟热备份和热切换。支持P2P,E2P延时机制,支持PTP over UDP或者PTP over ethetnet传输协议。
4. 设备工作模式
1) HT5100A主时钟设备作为Grandmaster有4种工作模式:
1.模式0 PTP被动模式
启动后作为PTP从时钟,当网络中存在高级别PTP主时钟或者通过其他方式(如NTP,人工设置时间)取得有效的时间后,自动跟PTP主时钟同步,同步完成后升级为PTP主时钟,时钟等级为248。
2.模式1 PTP主时钟,时间源为单一的GPS/BD
当没有有效的卫星时间源时,设备工作在模式0下,一旦收到了有效的卫星时间,立即上升为时钟等级为CLASS6的Grandmaster,并且不会再变成从时钟的模式。如果卫星信号丢失了1000秒内,设备处于保持模式,继续作为主时钟。如果1000秒后卫星信号继续丢失,切换到模式0。
3.模式2 PTP主时钟,时间源为GPS/BD主用,PTP备用(出厂缺省工作模式)
与模式2基本相同,区别在于如果卫星信号丢失了1000秒内,处于保持模式,切换到模式0寻找可用的PTP主钟作为时间源。
4.模式3 PTP主时钟,时间源为PTP主用,GPS/BD备用
在卫星信号接收不好的地区使用该模式,同步了网络中的高级别PTP服务器后,工作为主时钟模式;收到卫星信号后,将卫星时间源作为第2优先级对外发布。
2) HT5100A从时钟模块只能工作于从时钟,Slave模式
如果网络中没有主时钟,设备一直处于监听状态。时钟等级为255,时钟精度为UNKNOWN。如果有主时钟存在,自动选择精度高的主钟进行同步,同步输出的精度依据网络流量复杂程度20~70ns。从时钟搜索到网络中的主时钟后,依据BMC算法,选择优先级高的主时钟进行同步,改同步过程是渐进的,逐次逼近的,防止时间跳动太大,达到100ns以内的时间精度约需要5~60分钟,稳定输出约需要2小时,同时恒温晶振加电后达到最佳工作状态约需要24小时,所以系统稳定输出因等同步指示灯点亮后24小时。
5. 物理及环境参数
l电源:220V±10%V,50Hz
l工作温度:-10℃~+50℃
l存储温度:-25℃~+80℃
l湿度:10%~95%
l机箱:19英寸1U标准机箱
l重量:约5kg
l功耗:小于20W