基于北斗測量的NTP網(wǎng)絡(luò)授時(shí)優(yōu)化技術(shù)

雷寧

【摘要】 通過北斗衛(wèi)星測量技術(shù)提高NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)的精度，傳統(tǒng)方法采用時(shí)鐘同步進(jìn)行北斗衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)授時(shí)測量，誤差較大，提出一種基于多徑干擾抑制的NTP網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量優(yōu)化技術(shù)。仿真結(jié)果表明，采用該技術(shù)進(jìn)行NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)，測量精度較高，抗干擾能力較強(qiáng)，對(duì)授時(shí)信道的點(diǎn)跟蹤性能較好。

【關(guān)鍵詞】 北斗 網(wǎng)絡(luò)授時(shí) NPT

一、引言

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，需要進(jìn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)一，保證全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠的通信服務(wù)。這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)就是需要通過網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議（Network Time Protocol，NTP）來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)授時(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)授時(shí)方法進(jìn)行北斗衛(wèi)星的數(shù)據(jù)通信，產(chǎn)生多徑輸入輸出調(diào)制偏移，由信號(hào)輸出端、客戶端、信號(hào)接收端組成一個(gè)完成的網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)[1]?？梢?，NPT是用來使網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)計(jì)算機(jī)時(shí)間同步的一種協(xié)議，通過北斗衛(wèi)星測量技術(shù)提高NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)的精度，本文研究北斗測量的NTP網(wǎng)絡(luò)授時(shí)優(yōu)化技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)授時(shí)的北斗測量精度，確保時(shí)間的統(tǒng)一性[2，3]。

二、問題描述和系統(tǒng)構(gòu)建

NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量系統(tǒng)采用的是網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)，采用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)解擴(kuò)的測距碼測距方法實(shí)現(xiàn)信道識(shí)別，把計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘同步到世界協(xié)調(diào)時(shí)UTC中，使用加密確認(rèn)的方式來防止攻擊，通過GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）取得發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)分為預(yù)處理機(jī)動(dòng)態(tài)增益控模塊、放大器模塊、時(shí)鐘控制模塊和通信模塊，通過低速A/D將SP內(nèi)部緩沖時(shí)鐘脈沖送到Stratum-1的NTP服務(wù)器，而Stratum-1的時(shí)間服務(wù)器通過IO中斷控制進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換輸出[4，5]，采用AD9225設(shè)計(jì)NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量系統(tǒng)的時(shí)鐘模塊，設(shè)NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)電平為±VS，晶振負(fù)載Z？∠，采用堆棧循環(huán)遍歷準(zhǔn)確而可靠地獲得時(shí)針，歸入不同的Stratum（層）中，實(shí)現(xiàn)對(duì)NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)增益設(shè)計(jì)，在上述總體模塊構(gòu)建的基礎(chǔ)上，進(jìn)行算法設(shè)計(jì)，改善NPT授時(shí)的北斗測量精度。

三、算法設(shè)計(jì)

四、仿真實(shí)驗(yàn)

為了測試算法性能，采用本文方法進(jìn)行基于北斗測量的NTP網(wǎng)絡(luò)授時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)，以NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)測量精度點(diǎn)跟蹤性能為測試指標(biāo)，得到仿真結(jié)果如圖1所示，從圖可見，采用本文方法進(jìn)行NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)的精度較高，抗干擾能力較強(qiáng)，對(duì)授時(shí)信道的點(diǎn)跟蹤性能較好。

五、結(jié)語

本文提出一種基于多徑干擾抑制的NTP網(wǎng)絡(luò)授時(shí)北斗測量優(yōu)化技術(shù)。進(jìn)行了授時(shí)北斗測量的算法改進(jìn)設(shè)計(jì)，仿真結(jié)果表明，采用該技術(shù)進(jìn)行NPT網(wǎng)絡(luò)授時(shí)，測量精度較高，抗干擾能力較強(qiáng)，對(duì)授時(shí)信道的點(diǎn)跟蹤性能較好，性能優(yōu)越。

參 考 文 獻(xiàn)

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