專利名稱：客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及時鐘同步技術(shù)，特別是設(shè)置到一種客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
客運專線是專供旅客列車行駛的路網(wǎng)鐵路，客運專線具有運量大、效能高、社會經(jīng)濟效益顯著等優(yōu)點，客運專線正是以高速和快速技術(shù)為支撐，列車運行速度實現(xiàn)了歷史性的跨越。現(xiàn)有的客運專線中采用綜合監(jiān)控系統(tǒng)來保證專線運行的安全，它采用了先進(jìn)的列車運行控制系統(tǒng)，能夠保證前后兩列車必要的安全距離，有效防止列車追尾及正面沖撞事故。信息化程度很高的行車設(shè)施診斷、監(jiān)測、預(yù)警設(shè)備和科學(xué)的養(yǎng)護維修，構(gòu)成了客運專線現(xiàn)代化的、完善的安全保障系統(tǒng)?？瓦\專線中的各站點的時間同步非常重要，時間不同步則會產(chǎn)生很大的混亂，在常規(guī)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進(jìn)行時鐘同步的方法一般來說是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中選取一個授時服務(wù)器，在這個授時服務(wù)器上安裝GPS天線來獲取衛(wèi)星原子鐘的國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，并在其他的計算機上安裝對鐘客戶端軟件來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)時鐘的統(tǒng)一性。但在客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)的環(huán)境中這樣的時鐘同步方式無法實施，其原因有以下二占
I -- ^ \\\
(1)調(diào)度端計算機系統(tǒng)由于組態(tài)平臺軟件的需求組建了Active Directory(活動目錄)域環(huán)境，簡稱AD域環(huán)境，AD域環(huán)境下的計算機網(wǎng)絡(luò)本身已帶有時鐘同步功能，如果還按照常規(guī)方式來實施會因為出現(xiàn)沖突無法正常進(jìn)行；
(2)在某些隧橋被控站或者箱式被控站的惡劣環(huán)境下無法安裝GPS天線來進(jìn)行UTC的時間對鐘；
(3)被控端的接入的設(shè)備種類繁多，各個廠家的設(shè)備實現(xiàn)時間同步的方式都不盡相同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)在技術(shù)的不足，提供一種客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，是充分利用了系統(tǒng)自身的一些特點，整合了各個模塊之間功能，解決了可能會存在的沖突，并且用簡單的配置來實現(xiàn)了整個系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)時間的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，包括以下步驟
(1)調(diào)度端的時間同步調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中會設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器上安裝GPS天線來獲取國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中的主域控服務(wù)器與NTP時鐘服務(wù)器對鐘，主域控服務(wù)器再授時到整個調(diào)度端的計算機系統(tǒng)；
(2)安裝GPS天線的被控站的時間同步直接通過GPS天線獲取到國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC；(3)未安裝GPS天線的被控站的時間同步通過一個通訊機與調(diào)度端的通信服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)對鐘，實現(xiàn)時間同步。
進(jìn)一步，上述的步驟(I)還包括以下子步驟
(1-1)在調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器內(nèi)安裝一個GPS天線獲取衛(wèi)星原子鐘的國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTP更新自己的時間；
(1-2)客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度端的計算機系統(tǒng)內(nèi)，因為組態(tài)平臺軟件的需求組建了若干個AD域環(huán)境，各個計算機均加入到AD域環(huán)境中，每個AD域環(huán)境中，負(fù)責(zé)時間同步的是Windows時間服務(wù)，該服務(wù)安裝在各自的域控服務(wù)器上，所有域控服務(wù)器都通過一個主域控服務(wù)器統(tǒng)籌管理，設(shè)置主域控服務(wù)器的上層時間源為NTP時鐘服務(wù)器，主域控服務(wù)器可以自動從NTP時間服務(wù)器獲取到標(biāo)準(zhǔn)時間，然后再將標(biāo)準(zhǔn)時間授時到各個域控服務(wù)器；
(1-3)每個AD域環(huán)境中的所有域成員計算機都將各自的域控服務(wù)器作為時間源，域成員計算機在一定時間間隔內(nèi)會自動從各自的域控服務(wù)器上獲取時間。步驟(1-3)中所述的域成員計算機自動從域控服務(wù)器上獲取時間的時間間隔是通過Windows時間服務(wù)設(shè)置的。上述步驟(3)還包括以下子步驟
(3-1)在被控站內(nèi)設(shè)置一個通訊機，通訊機與調(diào)度端的通訊服務(wù)器進(jìn)行通信；
(3-2)調(diào)度端的通訊服務(wù)器會連續(xù)發(fā)送報文到通訊機，并且調(diào)度端的通訊服務(wù)器會對比每次的發(fā)送報文的時間戳和回收響應(yīng)報文的時間戳之間的間隔；
(3-3)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔在設(shè)定的時差閥值的范圍內(nèi)，調(diào)度端即判定被控端已獲得標(biāo)準(zhǔn)時間UTC ；
(3-4)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔大于時差閥值時，調(diào)度端的通訊服務(wù)器會啟動一個計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)，之后每發(fā)生一次時間間隔大于時差閥值的情況，計數(shù)器即進(jìn)行一次計數(shù)，計數(shù)器上累積的數(shù)值達(dá)到設(shè)定上限后，通訊服務(wù)器發(fā)送帶時標(biāo)的對鐘報文到通訊機上；
(3-5)被控端的通訊機根據(jù)對鐘報文中的時標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)延時參數(shù)修改自己的時間，然后更新到整個被控端，從而達(dá)到被控端與調(diào)度端時間同步。上述的步驟(3-1)中被控站的通訊機和調(diào)度端的通訊服務(wù)器之間采用電力通信104網(wǎng)絡(luò)規(guī)約進(jìn)行通訊。本發(fā)明的有益效果是是充分利用了系統(tǒng)自身的一些特點，通過分布式方式整合了各個模塊之間功能，使各個模塊的時鐘源均來自同一個地方，解決了可能存在的時鐘不同步的沖突，并且用簡單的配置來實現(xiàn)了整個系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)時間的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性。


圖I為本發(fā)明的調(diào)度端時間同步流程 圖2為本發(fā)明的未安裝GPS天線的被控端時間同步的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明
客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，包括以下步驟(1)調(diào)度端的時間同步調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中會設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器上安裝GPS天線來獲取國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中的主域控服務(wù)器與NTP時鐘服務(wù)器對鐘，主域控服務(wù)器再授時到整個調(diào)度端的計算機系統(tǒng)；
(2)安裝GPS天線的被控站的時間同步一般設(shè)置在隧道外的被控站的綜自所內(nèi)會安裝GPS天線，其直接通過GPS天線獲取到國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，然后利用自身的中同步機制將標(biāo)準(zhǔn)時間發(fā)布到整個綜自系統(tǒng)中，這樣被控站與調(diào)度端的時間即會一致；
(3)未安裝GPS天線的被控站的時間同步隧橋被控站、箱式被控站、接觸網(wǎng)開關(guān)站等被控站一般無法安裝GPS天線，其通過一個通訊機與調(diào)度端的通信服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)對鐘，實現(xiàn)被控站和調(diào)度端的時間同步。進(jìn)一步，如圖I所示，上述的步驟(I)還包括以下子步驟
(1-1)在調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器內(nèi)安裝一個GPS天線獲取衛(wèi)星原子鐘的國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTP更新自己的時間；
(1-2)客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度端的計算機系統(tǒng)內(nèi)，因為組態(tài)平臺軟件的需求組建了若干個AD域環(huán)境，各個計算機均加入到AD域環(huán)境中，每個AD域環(huán)境中，負(fù)責(zé)時間同步的是Windows時間服務(wù)，該服務(wù)安裝在各自的域控服務(wù)器上，所有域控服務(wù)器都通過一個主域控服務(wù)器統(tǒng)籌管理，設(shè)置主域控服務(wù)器的上層時間源為NTP時鐘服務(wù)器，主域控服務(wù)器可以自動從NTP時間服務(wù)器獲取到標(biāo)準(zhǔn)時間，然后再將標(biāo)準(zhǔn)時間授時到各個域控服務(wù)器；
(1-3)每個AD域環(huán)境中的所有域成員計算機都將各自的域控服務(wù)器作為時間源，域成員計算機在一定時間間隔內(nèi)會自動從各自的域控服務(wù)器上獲取時間。步驟(1-3)中所述的域成員計算機自動從域控服務(wù)器上獲取時間的時間間隔是通過Windows時間服務(wù)設(shè)置的。如圖2所示，上述步驟(3)還包括以下子步驟
(3-1)在被控站內(nèi)設(shè)置一個通訊機，通訊機與調(diào)度端的通訊服務(wù)器進(jìn)行通信；
(3-2)調(diào)度端的通訊服務(wù)器會連續(xù)發(fā)送報文到通訊機，并且調(diào)度端的通訊服務(wù)器會對比每次的發(fā)送報文的時間戳和回收響應(yīng)報文的時間戳之間的間隔；
(3-3)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔在設(shè)定的時差閥值的范圍內(nèi)，調(diào)度端即判定被控端已獲得標(biāo)準(zhǔn)時間UTC ；
(3-4)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔大于時差閥值時，調(diào)度端的通訊服務(wù)器會啟動一個計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)，之后每發(fā)生一次時間間隔大于時差閥值的情況，計數(shù)器即進(jìn)行一次計數(shù)，計數(shù)器上累積的數(shù)值達(dá)到設(shè)定上限后，通訊服務(wù)器發(fā)送帶時標(biāo)的對鐘報文到通訊機上；
(3-5)被控端的通訊機根據(jù)對鐘報文中的時標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)延時參數(shù)修改自己的時間，然后更新到整個被控端，從而達(dá)到被控端與調(diào)度端時間同步。 上述的步驟(3-1)中被控站的通訊機和調(diào)度端的通訊服務(wù)器之間采用電力通信104網(wǎng)絡(luò)規(guī)約進(jìn)行通訊。
權(quán)利要求
1.客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于包括以下步驟 (1)調(diào)度端的時間同步調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中會設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器上安裝GPS天線來獲取國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中的主域控服務(wù)器與NTP時鐘服務(wù)器對鐘，主域控服務(wù)器再授時到整個調(diào)度端的計算機系統(tǒng)； (2)安裝GPS天線的被控站的時間同步直接通過GPS天線獲取到國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC； (3)未安裝GPS天線的被控站的時間同步通過一個通訊機與調(diào)度端的通信服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)對鐘，實現(xiàn)時間同步。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于所述的步驟(I)包括以下子步驟 (1-1)、在調(diào)度端的計算機系統(tǒng)中設(shè)置一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時鐘服務(wù)器內(nèi)安裝一個GPS天線獲取衛(wèi)星原子鐘的國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTP更新自己的時間； (1-2)、客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度端的計算機系統(tǒng)內(nèi)，因為組態(tài)平臺軟件的需求組建了若干個域環(huán)境，各個計算機均加入到域環(huán)境中，每個域環(huán)境中，負(fù)責(zé)時間同步的是Windows時間服務(wù)，該服務(wù)安裝在各自的域控服務(wù)器上，所有域控服務(wù)器都通過一個主域控服務(wù)器統(tǒng)籌管理，設(shè)置主域控服務(wù)器的上層時間源為NTP時鐘服務(wù)器，主域控服務(wù)器可以自動從NTP時間服務(wù)器獲取到標(biāo)準(zhǔn)時間，然后再將標(biāo)準(zhǔn)時間授時到各個域控服務(wù)器； (1-3)、每個域環(huán)境中的所有域成員計算機都將各自的域控服務(wù)器作為時間源，域成員計算機在一定時間間隔內(nèi)會自動從各自的域控服務(wù)器上獲取時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于步驟(1-2)所述的域環(huán)境為活動目錄域環(huán)境。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于步驟(1-3)中所述的域成員計算機自動從域控服務(wù)器上獲取時間的時間間隔是通過Windows時間服務(wù)設(shè)置的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于步驟(3)包括以下子步驟 (3-1)在被控站內(nèi)設(shè)置一個通訊機，通訊機與調(diào)度端的通訊服務(wù)器進(jìn)行通信； (3-2)調(diào)度端的通訊服務(wù)器會連續(xù)發(fā)送報文到通訊機，并且調(diào)度端的通訊服務(wù)器會對比每次的發(fā)送報文的時間戳和回收響應(yīng)報文的時間戳之間的時間間隔； (3-3)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔在設(shè)定的時差閥值的范圍內(nèi)，調(diào)度端即判定被控端已獲得標(biāo)準(zhǔn)時間UTC ； (3-4)當(dāng)步驟(3-2)中的時間間隔大于時差閥值時，調(diào)度端的通訊服務(wù)器會啟動一個計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)，之后每發(fā)生一次時間間隔大于時差閥值的情況，計數(shù)器即進(jìn)行一次計數(shù)，計數(shù)器上累積的數(shù)值達(dá)到設(shè)定上限后，通訊服務(wù)器發(fā)送帶時標(biāo)的對鐘報文到通訊機上； (3-5)被控端的通訊機根據(jù)對鐘報文中的時標(biāo)和網(wǎng)絡(luò)延時參數(shù)修改自己的時間，然后更新到整個被控端，從而達(dá)到被控端與調(diào)度端時間同步。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，其特征在于步驟(3-1)中所述的被控站的通訊機和調(diào)度端的通訊服務(wù)器之間采用電力通信104網(wǎng)絡(luò)規(guī)約進(jìn)行通訊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種客運專線綜合監(jiān)控系統(tǒng)中時鐘同步子系統(tǒng)實現(xiàn)方法，包括了調(diào)度端和被控端的時間同步步驟，調(diào)度端通過安裝一個NTP時鐘服務(wù)器，NTP時間服務(wù)器通過GPS天線獲取國際標(biāo)準(zhǔn)時間UTC，然后逐步授時到整個調(diào)度端計算機系統(tǒng)；有設(shè)置GPS天線的被控端直接獲取國際標(biāo)準(zhǔn)時間，沒有安裝GPS天線的被控端則通過一個通訊機與調(diào)度端的通信服務(wù)器進(jìn)行系統(tǒng)對鐘，實現(xiàn)時間同步。本發(fā)明是充分利用了系統(tǒng)自身的一些特點，整合了各個模塊之間功能，解決了可能會存在的沖突，并且用簡單的配置來實現(xiàn)了整個系統(tǒng)內(nèi)系統(tǒng)時間的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性。
文檔編號H04L7/00GK102664725SQ201210125859
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者劉軍, 劉學(xué)強, 王倩, 陳奇志 申請人:成都交大光芒科技股份有限公司