NTP时钟同步方案

NTP时钟同步系统

技术方案

目录

目录 (2)

一、系统技术规范 (3)

二、时钟系统设计 (5)

1、概述 (5)

1.1、系统特点 (5)

1.2、优化后的时钟同步系统具有以下优势 (5)

2、系统设计原则 (5)

2.1、安全性、可靠性 (6)

2.2、经济合理性 (6)

2.3、先进性、成熟性、可持续性 (6)

2.4、标准性、开放性、互联互通性 (6)

2.5、可用性 (6)

2.6、可兼容性和可扩充性 (7)

2.7、抗干扰性 (7)

2.8、环保低功耗 (7)

2.9、制造工艺规范化 (7)

2.10、设备管理集中化 (7)

3、时钟同步系统架构 (7)

3.1、方案优化的必要性 (7)

3.2、时钟同步系统优化方案 (8)

3.3、时钟同步系统原理 (9)

3.4、工作原理 (9)

4、系统设备结构 (10)

一、系统技术规范

系统所遵循的国际、国家、行业及企业标准包括：

GBJ42-81《工业企业通信设计规范》

GBJ79-85《工业企业通信接地设计规范》

GB/T 4857.1-92《包装运输包装件试验时各部位的标示方法》

GB 3873-83《通信设备产品包装通用技术条件》

GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》

GB50807-86《设备可靠性试验规范》

GB 50254-96《电气装置安装工程施工及验收规范》

GB 50311-2007《综合布线系统工程设计规范》

YD/T 1012-1999《数字同步网节点时钟系列及其定时特性》

JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》

YD/T 5089-2005《数字同步网工程设计规范》

YD/T 5027-2005《通信电源集中监控系统工程设计规范》

YD 5098-2005《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》

YD/T5120-2005《无线通信系统室内覆盖工程设计规范》

GA/T331-2001《公安移动通信网警用自动级通信系统工程设计技术规范》电磁兼容和防雷设计相关标准包括：

IEC61000-6-2《工业环境中发射标准》

IEC61000-6-4《工业环境中抗扰度》

IEC61000-4-2《静电放电抗扰度试验》

IEC61000-4-3《射频电磁场辐射抗扰度试验》

IEC61000-4-4《电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》

IEC61000-4-5《浪涌（冲击）抗扰度试验》

IEC61000-4-6《射频场感应的传导骚扰抗扰度》

IEC CISPR 22 1997《信息技术设备的无线电干扰限值和测量方法》

GB50057-94《建筑物防雷设计规范》

IEC61312-95《雷电电磁脉冲的防护》

YD5068-98《移动通信基站防雷与接地设计规范》

NTP子母钟系统设备在产品设计、生产检验、安装调试、包装运输、运行和售后服务过程中，当国家标准与国际标准矛盾时，以国际标准为准；当地方标准与国家标准矛盾时，以国家标准为准；若同级标准、规范之间发生冲突，采用要求最为严格的标准、规范。

随着现代科技的迅速发展，电子设备日益增多，加之弱电信号极易受到电磁干扰，因此为避免各种设备对时钟同步系统的电磁干扰影响，同时保证时钟同步系统不对其他网络和系统信号造成干扰和影响，我公司特别注意了电磁兼容相关标准，并采取必要的防护措施，使系统完全满足电磁兼容性能的要求。

二、时钟系统设计

1、概述

NTP子母钟系统是一个大型通信计时系统，对保证计时准确、提高运营服务质量起到了重要的作用，是保证安全、稳定、协调和有序运行的重要组成部分之一。

NTP子母钟系统可以为本系统和其他需要时间源的系统提供精确、统一的时间信息。

1.1、系统特点

随着各种设备的全面数字化、网络化、信息化、自动化，时钟系统需要更高精度、更高稳定性、更高性价比的时钟同步系统，现有的时钟同步系统已无法满足当前时钟系统的需求。因此，我公司立足于时钟同步系统的高标准、高可靠性、高智能化的需求，充分发挥了时钟同步系统产品设计、生产检验、安装调试、包装运输、运行和售后服务方面的优势，设计出一套全新时钟同步系统。

1.2、优化后的时钟同步系统具有以下优势

采用NTP方式组网相对于传统的RS485、RS422等组网方式有以下优势：

1)提高系统可靠性。由于以太网采用星型连接方式，非RS485、RS422的总

线方式，因此一旦某条线路出现故障，受影响的仅仅是这一个终端。

2)维护方便。一旦系统出现问题，排查故障方便，快捷。以太网的结构对

于排查故障非常有利。可以分段查找、排查故障。

3)充分利用现有的网络资源，减小布线的工作量

4)可充分利用某些区域的POE交换机，采用POE方式为子钟供电。

2、系统设计原则

为了实现时钟同步系统高质量、低成本的目标，以及综合考虑施工、维护、操作及今后的发展、扩建、改造等因素，我公司在进行时钟同步系统设计时遵循以下原则：

2.1、安全性、可靠性

提高系统的安全性，必须在系统设计阶段考虑建立和完善系统的安全机制，在系统软件和硬件的配置方面必须注重系统的安全。

系统的稳定性和可靠性是系统设计中最关键的问题。提高系统的可靠性，必须进行具有高可靠性的总体设计，设计中所选用的设备本身具有较高的可靠性并支持热拔插和软件升级；另外，关键环节均采用并行无扰、多重冗余设计，在系统设备上消除单点故障，通过设备冗余和负载分担的方式来提高系统的可靠性。

本系统所有设备满足24小时/天，365天/年，全天候不间断连续运行。

2.2、经济合理性

在达到预定目标、具备所需功能的前提下，系统力求简单、经济、便于实现和管理。从业主维护和管理的利益出发，重点考虑“合理降低建设投资、减少运营维护成本”，做到时钟同步系统内部设备资源的充分共享。

2.3、先进性、成熟性、可持续性

技术的先进性可以提高系统的性能，节省用户的远期投资；成熟的技术可以保障系统的运行，并节省用户的近期投资。在项目实施中所采用的设备和技术属世界主流产品，在相应的应用领域占有较大的市场，考虑到时钟同步系统建成后将在很长一段时间内使用，所以在选择技术的时候具有一定的前瞻性，同时也充分考虑到技术生命周期，保证技术的成熟性、可持续性。

2.4、标准性、开放性、互联互通性

由于通信系统中的设备种类多、设置分散、通信业务需求多、互通性强，因此在通信系统中所采用的设备支持符合国际标准和工业界标准的相关接口，能够与其它相关系统或业务部门实现可靠的互联；系统软硬件平台具有良好的移植能力；选择广泛应用的标准协议。

2.5、可用性

时钟同步系统的性能指标能够满足各项业务的需求。整个系统的性能是可靠的、便于管理的。从业务运营角度出发，在满足业务运营要求的条件下，尽量压缩设备数量并集中设置，系统易于维护并具有便捷的故障恢复能力及恢复手段，最大限度的提高整个系统的可用性。