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高精度網絡同步時鍾原理剖析，主要講述時鍾走時精度的三要素：自主走時精度、網絡同步方式、網絡延時控制。
1、自主走時精度控制：
時間精度是根據各個用戶所要求對LED電子時鍾時間的度量作出的分類，是用來進行計量的一種方式方法。時間精度按量級可分為：納秒（ns）、皮秒（ps）、微秒（us）、毫秒（ms）、秒（s）、分（min）、小時（h）等，時間的精度除了自身的產品能從網絡獲取時間外，還依靠在斷網的情況下自身走時精度。我公司的GPS/NTP網絡聯網校時時鍾不僅能從GPS/NTP網絡獲取時間，其自身時精度高達5PPM，產品正是因為采用了進口時間芯片DS3231，才能得到如此優異的表現，DS3231是一款低成本、非常精確的I2C集成溫度補償的實時時鍾（RTC）晶體振盪器（TCXO）和晶體。該裝置包括一個電池輸入，能保證LED時鍾電源斷開時也能精確走時。晶體諧振器的集成提高了LED時鍾的長期精度減少及生產線中的零件所造成的誤差。
LED時鍾精度高達5PPM細節特點：
1、高度精確的RTC完全管理所有計時功能，減少生產過程中的誤差可能。
2、實時時鍾計數秒、分、小時、月、日、星期和年，閏年補償有效期至2100年。
3、精度在0°C到+40°C之間為±2ppm。
4、精度在-40°C到+85°C之間為±3.5ppm。
5、功耗操作延長電池備份時間。
具體電路設計圖如下：
2、保證時間精度的網絡同步方式：
以上介紹了時鍾時間的精度的自身走時精度，然而再精確的走時機構始終會有誤差，加上無人值守的環境很多，如在電力、金融、通信、交通、廣電、石化、冶金、國防、教育、IT、公共服務設施等各個領域，時間很重要往往又不被人們去花時間去操作，這就需要有一個穩定可靠的時間源能為時鍾提供時間，讓人們能享受到時間帶來的很似”不重要“的方便。立顯GPS/NTP網絡校時系統采用SMT表面貼裝技術生產，大規模集成電路設計，以高速芯片進行控制，具有精度高、穩定性好、功能強、無積累誤差、不受地域氣候等環境條件限制、性價比高、操作簡單等特點，全自動智能化運行，免操作維護。這樣的時間源很多，如：NTP服務器、GPS衛星系統、CDMA基站等。其同步拓撲圖如下：
3、網絡同步過程延時控制：
通常、我們將網絡布局中提供時間源的設備稱為時間服務器，獲取時間信息的設備稱為客戶端，如時鍾客戶端等。客戶端和服務端都有一個時間軸，分別代表着各自系統的時間，當客戶端想要同步服務端的時間時，客戶端會構造一個NTP協議包發送到NTP服務端，客戶端會記下此時發送的時間t0，經過一段網絡延時傳輸后，服務器在t1時刻收到數據包，經過一段時間處理后在t2時刻向客戶端返回數據包，再經過一段網絡延時傳輸后客戶端在t3時刻收到NTP服務器數據包。特別聲明，t0和t3是客戶端時間系統的時間、t1和t2是NTP服務端時間系統的時間，它們是有區別的。對於時間要求不那么精准設備，直接使用NTP服務器返回t2時間也沒有太大影響。但是作為一個標准的通信協議，它是精益求精且容不得過多誤差的，於是必須計算上網絡的傳輸延時。客戶端與服務端的時間系統的偏移定義為θ、網絡的往返延遲定義為δ，基於此，可以對t2進行精確的修正，已達到相關精度要求，它們的計算公式如下：
4、標准的網絡同步時鍾產品圖片如下：
