Особливості модернізації національної мережі єдиного часу з урахуванням досвіду впровадження сучасних технологій синхронізації часу в корпоративних мережах

Автор(и)

  • Микола Васильович Матвієнко ТОВ “ВІРКОМ”, вул. Волоська, 23, оф. 1, 04070, Київ, Ukraine
  • Віктор Авксентійович Гайдаманчук ТОВ “ВІРКОМ”, вул. Волоська, 23, оф. 1, 04070, Київ, Ukraine
  • Ігор Миколайович Пастушенко ТОВ “ВІРКОМ”, вул. Волоська, 23, оф. 1, 04070, Київ, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2019.164419

Ключові слова:

синхронізація часу, PTP, Служба єдиного часу, UTC, NTP

Анотація

Статтю присвячено проблемам модернізації національної мережі єдиного часу (Служби єдиного часу і еталонних частот) в умовах зростання вимог до якості синхронізації часу та частоти в галузях, критичних до точності часу. Наразі забезпечення потреб різних споживачів у сигналах синхронізації точного часу є актуальним метрологічним завданням. Постановою Кабінету Міністрів України від 2 вересня 2015 року № 664 “Питання Служби єдиного часу і еталонних частот” затверджено Положення про Службу єдиного часу і еталонних частот, де визначено основні пріоритети щодо забезпечення споживачів України достовірною інформацією про точний час за допомогою державних еталонів одиниць часу і частоти. Головним центром Служби єдиного часу і еталонних частот визначено Національний науковий центр “Інститут метрології”, м. Харків, де й знаходиться національний первинний еталон одиниць часу і частоти.

Подано порівняльний аналіз вимог до точності синхронізації часу в основних критичних галузях промисловості. Розглянуто способи доставки точних сигналів часу від національних еталонів часу в умовах вразливості прийому сигналів GNSS, а також наведено приклади технічних рішень з доставки сигналів точного часу віддаленим користувачам, що базуються на сучасних рекомендаціях ITU-Т та IEEE. Ці технічні рішення з успіхом можуть бути враховані при розбудові та модернізації Служби єдиного часу і еталонних частот. Наведено варіанти вирішення проблеми доставки сигналів синхронізації від національних еталонів частоти та часу до користувачів (клієнтів) із найменшою похибкою на основі сучасного обладнання з урахуванням можливостей протоколу РТР IEEE 1588–2008 як найбільш ефективного та точного способу синхронізації часу. Розглянуто основні фактори, які негативно впливають на точність мережі синхронізації часу, побудованої згідно з протоколом РТР 1588–2008, та надано рекомендації щодо мінімізації їх дії при модернізації Служби єдиного часу.

Наведено приклади використання різних типів обладнання синхронізації, ґрунтуючись на наявному досвіді при вирішенні подібних завдань у сучасних корпоративних (галузевих) мережах синхронізації, таких як мобільний зв’язок, енергетика та фінанси.

Посилання

ATIS 0900005. ATIS Technical Report on GPS Vulnerability [Approved September 7, 2017]. Washington, Alliance for Telecommunications Industry Solutions, 2017. 18 p.

Han Li, Liuyan Han, Ran Duan, Geoffrey M. Garner. Analysis of the Synchronization Requirements of 5G and Corresponding Solutions. IEEE Communications Standards Magazine, 2017, vol. 1, no. 1, pp. 52–58. DOI: 10.1109/MCOMSTD.2017.1600768ST https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7885239

Krehlik P. et al. ELSTAB-Fiber Optic Time and Frequency Distribution Technology: A General Characterization and Fundamental Limits. IEEE Transactions of Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, 2016, vol. 63, no. 7, pp. 993–1004. DOI: 10.1109/TUFFC.2015.2502547 https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7332966

Rec. ITU-T G.8271/Y.1366 (08/2017). Time and phase synchronization aspects of telecommunication networks. Appendix V. Delay asymmetry resulting from interface rate change in PTP-unaware network elements. Geneva, 2017, p. 31.

IEEE Std 1588–2008. IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems. July 2008. DOI: 10.1109/IEEESTD.2008.4579760 https://ieeexplore.ieee.org/document/4579760

Weiss M., Cosart L., Hanssen J., Yao J. Precision Time Transfer using IEEE 1588 over OTN through a Commercial Optical Telecommunications Network: Proceedings of 2016 International IEEE Symposium on Precision Clock Synchronization for Measurement, Control and Communication (ISPCS 2016) (Stockholm, Sweden, 4‒9 September 2016). 112 p.

NPL Time®. A resilient, traceable and certified time distribution service for the financial sector that completely eliminates reliance on GPS. Available at: http://www.npl.co.uk/commercial-services/products-and-services/npltime

English E. UTC Traceable Time for the Financial Sector using PTP. Available at: http://www. telecom-sync.com/files/pdfs/itsf/2015/day2/0855_NPL-UTC_Traceable_Time-upload.pdf

Whibberley P., Yates A., Owczarek W., English E., Lobo L. NPL Time® — certified time for the financial sector. Available at: https://www.mentadata.es/wp-content/uploads/2015/10/NPL–ICE-whitepaper-FINAL.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-03-29

Номер

Розділ

Статті