專利名稱：執(zhí)行節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間同步的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)領(lǐng)域涉及在網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間同步的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置。
背景技術(shù)：
存在很多的用于利用時(shí)間戳(time stamps)傳遞時(shí)序(timing)的方案 (schemes)0在所有的這種方案中，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)嘗試與所述節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同步。此時(shí)，一個(gè)節(jié)點(diǎn)屬于被稱為主的節(jié)點(diǎn)，即主節(jié)點(diǎn)。而且，在這種方法中，時(shí)序能夠在被稱為最高主的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，即最高主節(jié)點(diǎn)跟蹤。主節(jié)點(diǎn)向除了該主節(jié)點(diǎn)的主節(jié)點(diǎn)之外的附屬在主節(jié)點(diǎn)的所有節(jié)點(diǎn)傳送包含時(shí)間戳的消息。此時(shí)，時(shí)間戳可表示消息被傳送的瞬間的時(shí)刻。各個(gè)從節(jié)點(diǎn)接收這種時(shí)間戳，并在時(shí)間戳上相加從節(jié)點(diǎn)與主節(jié)點(diǎn)之間的傳遞時(shí)間(propagation time)。S卩，從節(jié)點(diǎn)通過比較接收消息的時(shí)刻與相加傳遞時(shí)間的時(shí)間戳，即相加傳遞時(shí)間的主節(jié)點(diǎn)的傳送時(shí)刻，計(jì)算主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)的偏移(offset)，從而能夠進(jìn)行同步。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案提供如下網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置，即，系統(tǒng)啟動(start up)之后，若開始節(jié)點(diǎn)之間的同步，則通過逐漸增加用于測量傳遞時(shí)間(propagation time measurement)的窗口大小的方法，能夠提高抖動(jitter)、漂移(wander)及時(shí)間同步的性能。而且，還提供如下的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置，S卩，傳遞時(shí)間的測量執(zhí)行至最大窗口大小之后，在傳遞時(shí)間的平均值計(jì)算中采用指數(shù)性的加權(quán)值，由此能夠提高抖動、漂移及時(shí)間同步的性能。本發(fā)明的一方面提供的網(wǎng)絡(luò)同步方法包括如下步驟在第k(k為自然數(shù))次時(shí)間步長(time step)中，測量自從節(jié)點(diǎn)至主節(jié)點(diǎn)的傳遞時(shí)間；若所述k小于滑動窗口大小 (window size)，則根據(jù)第一計(jì)算式計(jì)算在第k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值，若所述 k大于或等于滑動窗口大小，則根據(jù)第二計(jì)算式計(jì)算在第k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值；以及，禾_所述主節(jié)點(diǎn)上的消息傳送時(shí)亥IJ、所述從節(jié)點(diǎn)上的消息接收時(shí)刻以及所述傳遞時(shí)間平均值計(jì)算偏移。此時(shí)，所述第一計(jì)算式及第二計(jì)算式可利用第k次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值和在第k次時(shí)間步長下測量的傳遞時(shí)間計(jì)算出在所述第k+Ι時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值。此時(shí)，所述第一計(jì)算式如下。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)同步方法，包括以下步驟在第k次時(shí)間步長中，測量自從節(jié)點(diǎn)至主節(jié)點(diǎn)的傳遞時(shí)間，其中，k為自然數(shù)；若所述k小于滑動窗口大小，則根據(jù)第一計(jì)算式計(jì)算在第k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值，若所述k大于或等于滑動窗口大小，則根據(jù)第二計(jì)算式計(jì)算在第k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值；以及利用所述主節(jié)點(diǎn)上的消息傳送時(shí)刻、所述從節(jié)點(diǎn)上的消息接收時(shí)刻以及所述傳遞時(shí)間平均值計(jì)算偏移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，所述第一計(jì)算式及所述第二計(jì)算式利用第k次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值及第k次時(shí)間步長下測量的傳遞時(shí)間計(jì)算所述第 k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，所述第一計(jì)算式為
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，所述第二計(jì)算式為xk+1 = axk+(l-a) dk其中，xk為第k次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值，dk為第k次時(shí)間步長下測量的傳遞時(shí)間，a為1階數(shù)字濾波器的濾波器系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，隨著所述滑動窗口大小增加，所述a指數(shù)性地減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，所述a通過如下的計(jì)算式計(jì)算a = e-1/M其中，M為滑動窗口大小。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，其中，所述a通過如下的計(jì)算式計(jì)算a = e-p/M其中，M為滑動窗口大小，P為任意的常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，還包括步驟向中繼節(jié)點(diǎn)傳送性能參數(shù)請求消息，并接收對應(yīng)于所述性能參數(shù)請求消息的性能信息包。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，還包括步驟基于所述性能信息包向所述中繼節(jié)點(diǎn)請求變更性能參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，所述性能信息包包括數(shù)字濾波器類型、數(shù)字濾波器大小、滑動窗口大小及本地時(shí)鐘性能中的至少一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，包括步驟發(fā)出用于計(jì)算所述傳遞時(shí)間平均值的參數(shù)設(shè)定請求。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，還包括步驟接收針對所述參數(shù)設(shè)定請求的允許或拒絕。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡(luò)同步方法，若所述參數(shù)設(shè)定請求被允許，則所述參數(shù)設(shè)定請求傳遞至網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有的節(jié)點(diǎn)。
14.一種網(wǎng)絡(luò)同步裝置，包括傳遞時(shí)間測量單元，在第k次時(shí)間步長中，測量自從節(jié)點(diǎn)至主節(jié)點(diǎn)的傳遞時(shí)間，其中，k 為自然數(shù)；傳遞時(shí)間平均值計(jì)算單元，若所述k小于滑動窗口大小，則根據(jù)第一計(jì)算式計(jì)算在第 k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值，若所述k大于或等于滑動窗口大小，則根據(jù)第二計(jì)算式計(jì)算在第k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值；以及偏移計(jì)算單元，利用所述主節(jié)點(diǎn)上的消息傳送時(shí)刻、所述從節(jié)點(diǎn)上的消息接收時(shí)刻以及所述傳遞時(shí)間平均值計(jì)算偏移。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，所述第一計(jì)算式及所述第二計(jì)算式利用第k次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值及第k次時(shí)間步長下測量的傳遞時(shí)間計(jì)算所述第 k+Ι次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，所述第一計(jì)算式為
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，所述第二計(jì)算式為xk+1 = axk+(l-a) dk其中，xk為第k次時(shí)間步長下的傳遞時(shí)間平均值，dk為第k次時(shí)間步長下測量的傳遞時(shí)間，a為1階數(shù)字濾波器的濾波器系數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，隨著所述滑動窗口大小增加，所述a 指數(shù)性地減小。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，所述a通過如下的計(jì)算式計(jì)算a = e-1/M其中，M為滑動窗口大小。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的網(wǎng)絡(luò)同步裝置，其中，所述a通過如下的計(jì)算式計(jì)算a = e-p/M其中，M為滑動窗口大小，P為任意的常數(shù)。
全文摘要
涉及執(zhí)行節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間同步的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置。提供如下的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置，即，系統(tǒng)啟動(start up)之后，若開始節(jié)點(diǎn)之間的同步，則通過逐漸增加用于測量傳遞時(shí)間(propagation time measurement)的窗口大小的方法，能夠提高抖動(jitter)、漂移(wander)及時(shí)間同步的性能。而且，還提供如下的網(wǎng)絡(luò)同步方法及裝置，即，傳遞時(shí)間的測量執(zhí)行至最大窗口大小之后，在傳遞時(shí)間的平均值計(jì)算中采用指數(shù)性的加權(quán)值，由此能夠提高抖動、漂移及時(shí)間同步的性能。
文檔編號H04J3/06GK102449940SQ200980159397
公開日2012年5月9日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者樸根柱, 李俊行, 杰弗里·M·加納, 柳賢錫 申請人:三星電子株式會社