北斗授時產品（GPS對時系統）是如何完成時間同步的？
北斗授時產品（GPS對時系統）是如何完成時間同步的？
京準電子科技官微——ahjzsz
綜述
隨著計算機網路的迅猛發展，網路應用已經非常普遍，眾多領域的網路系統如電力、石化、金融業（證券、銀行）、廣電業（廣播、電視）、交通業（火車、飛機）、軍事（航天、航空）等需要在大范圍保持計算機的時間同步和時間準確，因此網路中有一個好的時鐘服務器是非常必要的，為了適應這些領域對于時間越來越精密的要求，安徽京準電子科技有限公司自行研制開發HR系列網路時鐘服務器可滿足不同用戶對時間的苛求，HR系列產品以NTP協議給各個網路設備提供精確的時間校對服務，獨立于其他網路系統，可直接作為網路時鐘服務器接入網路，具有多種校時方式,使用方便，HR系列不同型號，網路介面可以擴展無限多的10/100/1000M自適應以太網口，
用戶需求
某集團用戶下設15個子公司（工廠），所有的子公司都已經連通了以太網，每個子公司內部又劃分了若干個子網，所有的計算機數量總和超過了5000臺，現用戶希望能夠統一集團內所有的計算機時間都同步，授時誤差要求在毫秒級，又因為保密的需要不能使用GPS,CDMA等精確時間源，初始時間由用戶自己設定，
解決方案
傳統的解決方案是安裝HR-906C/D 采用GPS作為標準時鐘源，然后根據網路的結構和不同部門對時間的要求分別安裝多臺HR-906C/D時鐘服務器，
在本案例中，應客戶要求必須確保保密措施，所以不能采用外部時間接收裝置，必須采用高穩定的恒溫晶振產品自守時方式，即用戶設定時間后，該時間自運行的精度等級要達到一定的水平，用戶可以長期不干預時間的設定，根據用戶的強烈要求，需要定制產品，產品型號定為HR-901主時鐘服務器，分別定制軟體和硬體以滿足用戶需求，
由于用戶的網路結構復雜，單臺時鐘服務器無法滿足用戶的需求，需要根據不同的情況在子公司級安裝相應的時鐘服務器來提供服務，在各子公司安裝的時鐘服務器要解決時間與集團公司時鐘服務器的同步問題，該同步問題不建議人工干預，由子公司時鐘服務器自動同步集團公司時鐘服務器是最佳的方案，
建議
集團公司設備
集團公司安裝2臺HR-901主時鐘服務器，2臺時鐘服務器互為冗余備份，同時運行，HR-901主時鐘服務器初始時間由用戶通過設備的前面板自行設定，時間設定完成后由內部恒溫晶振保持運行，該恒溫晶振的保持特性可達1E-12，理論上可維持30年不差1秒，由此解決了不能外接GPS時間源帶來的時間精準問題，
HR-901主時鐘服務器有2個10/100M以太口，既可以給子公司的時間服務器提供網路時間基準，也可以集團辦公的計算機提供時間服務，2臺備份保證某臺時間服務器出問題時，另一臺可以繼續服務，如該集團發展壯大雙網口無法滿足需求，后期只需要采購我司NTP板卡擴展網口數量即可，2臺HR-901主時鐘可冷備份運行也可熱備份運行，冷備份是指2臺設備對應的2個網口IP地址設定完全一樣，需要切換時人工直接插拔網線完成備份作業，這樣所有的計算機無需修改所指向的時間服務器IP地址，缺點是需要人工調整網線，熱備份是指2臺設備的IP地址分別設定不同，當一臺不能提供服務時在需要授時的計算機上修改指向的IP地址或者安裝支持多IP自動切換的時間服務器來完成熱備份作業，熱備份的缺點是客戶端設定復雜，有些系統需要安裝支持熱備份的軟體，建議采用冷備份的作業方式，
HR-901主時鐘除了采用恒溫晶振保持時間外，還采用了掉電保持時間技術，設備掉電后時間可自動運行，保證短時間掉電后無需重新設定時間，給用戶維護帶來很大的便利，注意掉電時間運行的精度不高，掉電超過24小時建議重新設定時間，
子公司設備
各子公司根據不同的情況建議安裝HR-906C時鐘服務器，建議每不超過500臺的子網安裝一臺HR-906C,對于重要部門也可單獨安裝或者安裝2臺HR-906C互為備份，
HR-906C上電后每隔一定的時間會自動從集團公司的HR-901主時鐘服務器上獲取時間以保證時間的嚴格一致，HR-906C沒有人工設定時間介面以保證時間不會非法修改，或者不會出現修改的時間不能與集團公司同步，
HR-906C內部同步設定恒溫晶振保持時間以及掉電時間維持功能，整個設備作業盡可能減少人工參與，
授時軟體
HR-901、HR-906C支持標準的NTP/SNTP網路授時軟體，任何網路設備如路由器，交換機，防火墻等都可以自動從HR-901、HR-906C上獲取標準時間以保持時間同步，對于計算機根據不同的作業系統，授時采用的方式不同：
Win95/98/ME 作業系統不支持NTP協議，需要安裝NTP客戶端軟體
Win2000/XP/2003/vista 作業系統自帶NTP協議，無需安裝NTP客戶端軟體
Unix/Linux 作業系統自帶NTP協議，無需安裝NTP客戶端軟體
AIX/Solaris 作業系統自帶NTP協議，無需安裝NTP客戶端軟體
值得注意的是Windows作業系統自帶的NTP授時功能對授時有所限制，如誤差超過２小時不能授時，每隔８小時校準時間一次等，如用戶對授時有更嚴格要求建議安裝客戶端軟體，
對于無法使用NTP協議的作業系統或者網路設備，HR-901、HR-906C可提供ASCII格式輸出的基于UDP的時間協議，用戶可根據協議取得當前時間，
顯示設備
HR-901、HR-906C自帶液晶顯示面板，可顯示當前時間資訊，字體采用紅色大字幕顯示，非常醒目方便觀看當前時間，峻峰偉業公司生產的RC2-3+5時鐘顯示屏可安裝在任何需要時間顯示的地方，與HR-901、HR-906C配合使用，3.0英寸數碼管可在很遠的距離看清當前的時間資訊，如用戶需要還可顯示當前環境的溫度、濕度等引數，
組網方式：
HR-901GB、技術引數
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支持協議 |
IP,TCP,UDP,TELNET,SNMP,NTP,SNTP, |
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授時精度 |
1-10ms |
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網口 |
10/100M 自適應，IEEE-902.3 |
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網口數量 |
HR-82 ：2個 HR-84 ：4個 |
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管理方式 |
Telnet |
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1PPS |
BNC 1路，TTL電平，寬度100ms |
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恒溫晶振 |
精確度：1E-12, 長期穩定度：1E-9 |
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RS232輸入 |
DB9/M１個，用于外部校時，HR-82不支持校時 |
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RS232輸出 |
DB9/M１個,輸出NMEA0183協議 |
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RS485輸出 |
接線端子，輸出NMEA0183協議 |
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顯示 |
5個LED, 1個2X20LCD |
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外形 |
19英寸，1U |
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重量 |
4.5HRg |
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電源 |
220V AC, 5W |
價格
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序號 |
產品名稱 |
型號 |
單價 |
備注 |
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１ |
網路時間服務器 |
HR-901GB |
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集團公司使用 |
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2 |
網路時間服務器 |
HR-901G |
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子公司使用 |
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3 |
機柜監控服務器 |
DND200 |
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顯示當前時間，電壓，溫度 |
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4 |
時鐘服務器 |
DNS-1-S |
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給大型LED提供時間資訊 |
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5 |
授時用客戶端軟體 |
Dimesion4 |
免費 |
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交貨周期
特定產品需通知我司確定開發周期和交貨時間
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