标签: 时间服务器

方案介绍 GNSS是当前最常用、覆盖最广泛、效率最高的定位导航技术，几乎各个领域都依赖它。然而，在室内或地下，GNSS信号通常非常弱甚至不可用。德思特采用时间服务器与GNSS模拟器相结合，提供了一种基于区域的室内定位方案。这个方案能够实时传输与特定区域对应的虚拟GNSS信号，而接收终端则无需额外的配置或软件，即可实现定位，并且能够平滑切换到真实的GNSS信号。 关键词：GNSS定位、室内定位、GNSS模拟器、中继器 方案背景 GNSS（全球导航卫星系统）定位是一种基于卫星信号的定位技术，通过接收来自全球卫星定位系统（如GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou等）的信号来确定接收设备的准确位置、速度和时间信息，几乎在各行各业都会有所应用。 然而GNSS（全球导航卫星系统）室内定位在许多情况下存在挑战，一方面室内环境中的信号衰减通常比室外环境更加严重，导致信号强度减弱，另一方面建筑物的墙壁、天花板和物体会阻挡和反射GNSS信号，导致多路径效应，使得接收到的信号不稳定，因此会导致室内GNSS定位不准确甚至无法定位。 目前为了在室内获得更好的定位，已经出现了多种解决方案，包括使用Wi-Fi、蓝牙、UWB（超宽带）、红外线和其他传感器技术来增强或替代GNSS，但是此类方案大多数依赖专用、额外的设备或修改来实现这一目标，且几乎无法实现平滑的切换到外部的GNSS信号定位。 目前也有利用GNSS天线加中继放大器的方案来进行GNSS信号扩展的，但是此类方案会使得任何接收到重复信号的GNSS接收器都会认为它位于室外天线的位置，而不是实际的室内位置；并且此类方式直连放大器可能会导致对室外GNSS信号的干扰。 方案构成 使用时间服务器与GNSS模拟器实现基于区域的室内定位方案克服了这些问题，室外天线安装在天空视野清晰的任何地方，天线不是直接连接到传统中继器系统中的放大器和天线系统，而是连接到数据收集和同步单元，收集实时天空信号的信息并产生准确的10 MHz和1 PPS信号；GNSS模拟器可以使用这些信号来重新创建实时天空信号，但生成的位置可以编程模拟为世界上任何地方（包括进入室内区域的位置），而不是生成与室外天线位置相对应的信号。 整体架构可以划分为： #01 时间与数据采集部分 采用德思特时间服务器实时接收实时天空的详细信息以准确地重新生成GNSS信号。 ● 支持所有GNSS星座与波形 ● 多星座多频率模拟 ● 支持高达1000个卫星通道模拟 ● 超高的精度、分辨率、动态性能 ● 模拟迭代率可达1000 Hz ● 丰富的外部端口，支持各类同步 ● 灵活的软件平台和API #02 时间同步 ● 时间同步：NMEA，这种类型的同步精度优于50 ns ● 时钟同步：10 MHz + 1 PPS #03 射频信号产生 GNSS模拟器可以实现多星多频的同步模拟，可以为室内用户提供BEIDOU，GNSS，GLONASS，GELLILEO信号支持 ● 支持所有GNSS星座与波形 ● 多星座多频率模拟 ● 支持高达1000个卫星通道模拟 ● 超高的精度、分辨率、动态性能 ● 模拟迭代率可达1000 Hz ● 丰富的外部端口，支持各类同步 ● 灵活的软件平台和API 方案优势与特点 ● 时间同步精度小于50 s，可以实现室内外GNSS无缝切换 ● 室内外均提供连续一致的GNSS定位导航，无需额外设备或软件 ● 生成位置可以自定义，而不绑定室外天线位置 ● 定位在已知区域，范围相对传统中继更聚焦，从而缩短关键响应时间提高安全性 ● 范围与规模可扩展：时间服务器+GNSS模拟器均是COTS产品，通过后期扩展时间服务器与GNSS模拟器数量即可快速扩展区域，无需额外调整 ● 允许建立远程监控与预警系统 方案套装

关于网络计时技术的问题， 其中一些问题很难回答。但有一个问题很容易回答 ：“我需要NTP还是PTP？” 归根结底，这一切都取决于准确性。 一般我会问“您需要什么样的时间传递精度？” 不好意思，我是在用问题回答问题。 应该这么说：你需要的精确度是微秒还是纳秒？ 如果答案是肯定的，您需要PTP(IEEE 1588)。 如果答案以毫秒或秒为单位，则您需要NTP。 我们之前的文章： 为什么PTP会如此准确 。 而答案是由于硬件时间戳在PTP技术中普遍实现，但在NTP中没有。 在运行NTP的客户端和服务器设备中，允许使用硬件时间戳，但目前没有多少设备实现这一点。 此外，网络计时中最大的错误来源往往是由于交换机和路由器中排队时间的变化造成的。 NTP没有这方面的解决方案，PTP有。 解决方案是使用特殊的交换机和路由器，称为透明时钟或边界时钟。 关于这些设备的描述，请看之前的文章： IEEE 1588时钟类型介绍。 甚至还有正在进行的标准工作，使用CERN（欧洲核子研究中心）开发的技术。(没错，就是发现希格斯玻色子和发明万维网的人），将PTP扩展到皮秒。 如果你在想，我不需要协调高能粒子的测量，我只想把我的服务器和路由器的时钟设置在几毫秒之内，那么你就需要NTP。 但是，如果PTP更精确，为什么不所有都用PTP呢？ 很好的问题，答案是： 易于实施 费用 稳健性 NTP更容易实现，因为免费的NTP客户端已经包含在你购买的任何计算机、服务器或路由器中。 只要把每个客户端指向哪个地址来询问时间就可以了。 你也可以很容易地下载和安装免费软件，其中包含已知的NTP服务器及其地址的列表。（ 免费下载基于windows的NTP服务器&客户端 ） NTP更便宜，因为客户端是免费的，不需要特殊的交换机。 大多数系统集成商购买专用服务器，因为这样可以省去将GPS接收器(以获得标准时间)与NTP服务器集成的麻烦。 但是，每台服务器都可以让数千个客户端保持同步。 PTP和NTP都具有容错功能，如下图所示。 PTP网络中的冗余Grandmaster时钟 在PTP的情况下，一个从设备同步到一个主时钟，其他的主时钟也会监听，这样，如果活跃的主时钟因任何原因离开，它们就可以接管。这很好，但NTP做得更好。客户端从所有的服务器上获取时间，并忽略那些与其他服务器相比似乎偏离时间太远的服务器。 NTP网络中的冗余服务器 NTP已经存在了几十年，并且已经变得便宜容易和强大。好消息是，许多这些特性正逐渐被添加到IEEE 1588的世界中，所以很快你就能拥有NTP的简易性和稳健性以及Hadron Collider（强子对撞机）的准确性。

本 多功能 局域网络时间服务器具有如下特点：自带液晶触摸屏 ( 分辨率 800 ′ 600) ；采用通用 Windows 2000 SERVER 操作系统，方便用户使用、升级，甚至水平较高用户可以在此硬件基础上 DIY 自己的个性网络时间服务器；由于采用通用操作系统，用户既可以使用我们免费提供的时间同步软件，也可以采用第三方时间同步软件，同时支持 XP 以上操作系统自带的时间同步功能；内部集成了高可靠 GARMIN   GPS 模块，外部适配 30 米超长天线；具有自定义字符串时间信息输出功能，也可以按要求定做特殊格式时间输出；可扩展成机房多功能控制服务器，比如 8 路模数转换（可用于采集机房各种环境参数）、 8 路数模转换（可用于机房调光、通风量控制）、 16 路（容量 250V/10A ）开关控制（可用于各种电器设备的开关控制），所有这些功能均可以在网络上其他任一台电脑上进行远程实时检测、遥控；可以通过 RS232 、 RS485 驱动 100 块以上的液晶或数码管显示的同步子种（用于单位或公共场所进行显示），也可以通过局域网驱动具有网络接口的电子钟；具有秒脉冲输出功能，可以精确校对各种外部设备；提供模数转换、数模转换、开关控制等本机控制协议或演示源代码，用户在此基础上很快可以开发出自己独特的、多功能网络时间服务器。                                                                            蚌埠利圆科技