本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
目前,物聯(lián)網(wǎng)已在各種傳統(tǒng)行業(yè)(非傳統(tǒng)通信行業(yè))中得到迅猛發(fā)展。很多應(yīng)用中需要物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。例如,工業(yè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)需要及時(shí)上報(bào)告警,同時(shí)需要知道告警產(chǎn)生的確切時(shí)間,這需要物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與主時(shí)鐘設(shè)備保持時(shí)間同步。
現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與主時(shí)鐘設(shè)備保持時(shí)間同步的方式,是基于傳統(tǒng)通信行業(yè)中定義和應(yīng)用的時(shí)間同步技術(shù),來實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的時(shí)間同步。更具體地,現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)同步方式可以有通過NTP協(xié)議及/或1588v2協(xié)議,兩種協(xié)議在實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步的精準(zhǔn)度不同。
如圖1,顯示了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備作為客戶端,采用1588v2協(xié)議向主時(shí)鐘進(jìn)行同步的示意圖,其具有主時(shí)鐘設(shè)備10以及與其連接以實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步的時(shí)鐘從設(shè)備,所述時(shí)鐘從設(shè)備包括了第一、第二、第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備11、12、13,其中第一、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備11、12分別通過其連接終端網(wǎng)關(guān)111、121連接第一接入網(wǎng)關(guān)14,第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備13則通過其終端網(wǎng)關(guān)131連接第二接入網(wǎng)關(guān)15,所述兩個(gè)接入網(wǎng)關(guān)14、15再分別與同樣連接至主時(shí)鐘設(shè)備10的第一、第二網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)16、17連接,從而通過1588v2協(xié)議實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(客戶端)與主時(shí)鐘設(shè)備(時(shí)鐘端)的時(shí)間同步。
然而,在以前述方案實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步之前,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要先完備軟、硬件設(shè)施以完成包括:(1)支持和實(shí)現(xiàn)1588v2協(xié)議;(2)根據(jù)時(shí)間戳計(jì)算路徑傳輸時(shí)延,以及與主時(shí)鐘的時(shí)間偏差;(3)實(shí)現(xiàn)時(shí)間收斂算法,校正本地時(shí)鐘與主時(shí)鐘的時(shí)間偏差等功能,才能達(dá)到讓客戶端與時(shí)鐘端時(shí)間同步的目的。
NTP協(xié)義同樣采用主時(shí)鐘和客戶端的方式達(dá)到實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步,但與1588v2協(xié)議不同的是,NTP協(xié)義不要求硬件時(shí)間戳,是通過純軟件方式實(shí)現(xiàn);但也因此,以NTP協(xié)義實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步的精度要低于1588v2協(xié)議。此外,NTP協(xié)義仍然要求作為時(shí)鐘從設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備要能夠支持和實(shí)現(xiàn)NTP協(xié)義以及時(shí)間收斂算法。
由上可知,現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步實(shí)現(xiàn)方式要求作為時(shí)鐘從設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述提及的諸多功能,使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備存在對(duì)應(yīng)的成本和功耗。而物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量非常龐大,如果這類實(shí)現(xiàn)方式要求每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備均具備此功能,將大幅提高物聯(lián)網(wǎng)的整體部署成本和功耗,并不符合實(shí)際的使用需求,同時(shí)也形成實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步的阻礙。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述情況,本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)及其方法,通過主時(shí)鐘設(shè)備向各個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備定時(shí)發(fā)送帶有時(shí)間戳、信息駐留時(shí)間、信息傳輸時(shí)延的時(shí)間同步信息,并在信息傳輸途徑中的每個(gè)信息傳輸設(shè)備進(jìn)行一次駐留時(shí)間、傳輸時(shí)延的數(shù)據(jù)更新,再發(fā)送至下一個(gè)連接的信息傳輸設(shè)備,使位于信息傳輸終端的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在接收到最后更新的時(shí)間同步信息時(shí),只要將其中的時(shí)間戳加上累加后的駐留時(shí)間數(shù)據(jù)及傳輸時(shí)延數(shù)據(jù),解決了以往物聯(lián)網(wǎng)整體在完成時(shí)間同步部署的成本和功耗過大問題,實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無需復(fù)雜的協(xié)議棧、時(shí)延和時(shí)鐘偏差計(jì)算以及時(shí)間收斂算法即可完成與主時(shí)鐘設(shè)備的時(shí)間同步校時(shí)的技術(shù)效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是提供一種實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng),其具有主時(shí)鐘設(shè)備通過至少一沿途設(shè)備與至少一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接進(jìn)行時(shí)間同步信息的通信;其中,所述主時(shí)鐘設(shè)備,用以輸出及插入輸出時(shí)間戳至所述時(shí)間同步信息,所述時(shí)間同步信息被輸出至所述沿途設(shè)備;所述沿途設(shè)備,用以記錄時(shí)間同步信息的駐留時(shí)間(ΔTT-R);所述沿途設(shè)備插入其記錄的駐留時(shí)間至其接收的時(shí)間同步信息后輸出;所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,接收時(shí)間同步信息后,將時(shí)間同步信息中的時(shí)間戳加上累加的駐留時(shí)間以得到與主時(shí)鐘設(shè)備同步的時(shí)間。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述沿途設(shè)備為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、接入網(wǎng)關(guān)及/或其他信息傳輸設(shè)備;所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備各具有一終端網(wǎng)關(guān)與所述沿途設(shè)備連接,所述終端網(wǎng)關(guān)接收并記錄時(shí)間同步信息的接收時(shí)點(diǎn),用以運(yùn)算獲得時(shí)間同步信息在沿途設(shè)備的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及時(shí)間同步信息在所述沿途設(shè)備至終端網(wǎng)關(guān)之間的累加傳輸時(shí)延(ΔTD);所述累加駐留時(shí)間及所述累加傳輸時(shí)延被所述終端網(wǎng)關(guān)插入至其接收的時(shí)間同步信息,供與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備各具有一終端網(wǎng)關(guān)與所述沿途設(shè)備連接;所述沿途設(shè)備包括與主時(shí)鐘設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以及連接所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與所述終端網(wǎng)關(guān)的接入網(wǎng)關(guān);所述時(shí)間同步信息依其發(fā)送設(shè)備為主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、接入網(wǎng)關(guān)及終端網(wǎng)關(guān),分別封裝為主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包、接入數(shù)據(jù)包及終端數(shù)據(jù)包;其中,所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),用以接收所述主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)被網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)插入至主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包,以封裝形成一網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包輸出至所述接入網(wǎng)關(guān),所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述接入網(wǎng)關(guān),用以接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述接入網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)被接入網(wǎng)關(guān)插入至網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,以封裝形成一接入數(shù)據(jù)包輸出所述終端網(wǎng)關(guān),所述接入數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述終端網(wǎng)關(guān),用以接收所述接入數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述終端網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得接入數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述傳輸時(shí)延(ΔTD)被終端網(wǎng)關(guān)插入至接入數(shù)據(jù)包,以封裝形成一終端數(shù)據(jù)包,所述終端數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)封裝形成的終端數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)的更進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述沿途設(shè)備具有至少一個(gè)用以傳輸信息并連接于所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與所述接入網(wǎng)關(guān)之間的信息傳輸設(shè)備;定義所述信息傳輸設(shè)備發(fā)送的時(shí)間同步信息為沿途數(shù)據(jù)包;其中,所述信息傳輸設(shè)備,用以接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述信息傳輸設(shè)備依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在信息傳輸設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)被信息傳輸設(shè)備插入至網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,以封裝形成一沿途數(shù)據(jù)包輸出至下一個(gè)連接的信息傳輸設(shè)備或所述接入網(wǎng)關(guān),所述信息傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及信息傳輸設(shè)備的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述接入網(wǎng)關(guān),用以接收所述沿途數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述接入網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得沿途數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及沿途設(shè)備數(shù)據(jù)包在信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)被接入網(wǎng)關(guān)插入至沿途數(shù)據(jù)包,以封裝形成一接入數(shù)據(jù)包輸出所述終端網(wǎng)關(guān),所述接入數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備、信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述終端網(wǎng)關(guān),用以接收所述接入數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述終端網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得接入數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述傳輸時(shí)延(ΔTD)被終端網(wǎng)關(guān)插入至接入數(shù)據(jù)包,以封裝形成一終端數(shù)據(jù)包,所述終端數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、沿途設(shè)備及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備、信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)封裝形成的終端數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)在于,所述時(shí)間同步信息按照用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP協(xié)義,User Datagram Protocol)封裝形成所述數(shù)據(jù)包。
此外,本發(fā)明還提出了一種實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法,所述方法包括一主時(shí)鐘設(shè)備在其輸出的時(shí)間同步信息中插入輸出時(shí)間戳后通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)傳輸,所述時(shí)間同步信息通過至少一沿途設(shè)備輸出到至少一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,以進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí);其中:
當(dāng)所述時(shí)間同步信息通過所述沿途設(shè)備傳送到所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,由所述沿途設(shè)備記錄時(shí)間同步信息的駐留時(shí)間,同時(shí)更新所述時(shí)間同步信息中的駐留時(shí)間后輸出;
當(dāng)所述時(shí)間同步信息被所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接收后,由所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將所述更新后的駐留時(shí)間加于所述時(shí)間同步信息的時(shí)間戳,以獲得與主時(shí)鐘設(shè)備同步的時(shí)間。
于本發(fā)明,前述實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法中,所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備各具有一終端網(wǎng)關(guān);所述沿途設(shè)備包括與主時(shí)鐘設(shè)備連接的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以及連接所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的終端網(wǎng)關(guān)與所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的接入網(wǎng)關(guān),且所述沿途設(shè)備具有可以在所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與所述接入網(wǎng)關(guān)之間連接設(shè)置至少一個(gè)用以傳輸信息的信息傳輸設(shè)備。所述時(shí)間同步信息依其發(fā)送設(shè)備為主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備、接入網(wǎng)關(guān)及終端網(wǎng)關(guān),分別封裝為主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包沿途數(shù)據(jù)包、接入數(shù)據(jù)包及終端數(shù)據(jù)包。
較佳地,前述實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法中,所述主時(shí)鐘設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間具有網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、接入網(wǎng)關(guān)及終端網(wǎng)關(guān)連接,其中:
所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)接收所述主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包輸出至所述接入網(wǎng)關(guān),所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述接入網(wǎng)關(guān)接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述接入網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一接入數(shù)據(jù)包輸出所述終端網(wǎng)關(guān),所述接入數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述終端網(wǎng)關(guān)接收所述接入數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述終端網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得接入數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述接入數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一終端數(shù)據(jù)包,所述終端數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至接入網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)封裝形成的終端數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
較佳地,前述實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法中,所述主時(shí)鐘設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間具有網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備、接入網(wǎng)關(guān)及終端網(wǎng)關(guān)連接,其中:
所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)接收所述主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包在主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述主時(shí)鐘數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包輸出至所述信息傳輸設(shè)備,所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述信息傳輸設(shè)備接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述信息傳輸設(shè)備依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在信息傳輸設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一沿途數(shù)據(jù)包輸出至下一個(gè)連接的信息傳輸設(shè)備或所述接入網(wǎng)關(guān),所述信息傳輸設(shè)備數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及信息傳輸設(shè)備的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述接入網(wǎng)關(guān)接收所述沿途數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述接入網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得沿途數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及沿途數(shù)據(jù)包在信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述沿途數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一接入數(shù)據(jù)包輸出所述終端網(wǎng)關(guān),所述接入數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備、信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述終端網(wǎng)關(guān)接收所述接入數(shù)據(jù)包,并記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步信息的時(shí)點(diǎn),所述終端網(wǎng)關(guān)依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)運(yùn)算獲得接入數(shù)據(jù)包在接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD),并據(jù)以更新所述接入數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù),以封裝形成一終端數(shù)據(jù)包,所述終端數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳、信息在主時(shí)鐘設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備及接入網(wǎng)關(guān)的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及主時(shí)鐘設(shè)備至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)至信息傳輸設(shè)備、信息傳輸設(shè)備至接入網(wǎng)關(guān)、接入網(wǎng)關(guān)至終端網(wǎng)關(guān)的傳輸時(shí)延(ΔTD);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)封裝形成的終端數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
較佳地,前述實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法中,所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中具有邊界設(shè)備,且所述邊界設(shè)備與所述主時(shí)鐘設(shè)備已時(shí)間同步時(shí),所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)通過所述邊界設(shè)備記錄和運(yùn)算時(shí)間同步信息的駐留時(shí)間(ΔTT-R)。
較佳地,前述實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法中,所述時(shí)間同步信息按照用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP協(xié)義,User Datagram Protocol)封裝形成數(shù)據(jù)包。
本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案,使其具有以下有益效果:
(1)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無需支持任何協(xié)議棧和時(shí)間收斂算法,在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備規(guī)模應(yīng)用時(shí),降低了整體方案的成本和功耗。
(2)主控設(shè)備得到了簡(jiǎn)化,無需支持與客戶端(物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)交互的協(xié)議棧。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過1588v2協(xié)議與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步的示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的第一實(shí)施例示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的第二實(shí)施例示意圖。
附圖標(biāo)記與部件的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
主時(shí)鐘設(shè)備10;第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備11;終端網(wǎng)關(guān)111;第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備12;終端網(wǎng)關(guān)121;第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備13;終端網(wǎng)關(guān)131;第一接入網(wǎng)關(guān)14;第二接入網(wǎng)關(guān)15;第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)16;第二網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)17;主時(shí)鐘設(shè)備20;第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21;終端網(wǎng)關(guān)211;第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22;終端網(wǎng)關(guān)221;第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23;終端網(wǎng)關(guān)231;第一接入網(wǎng)關(guān)24;第二接入網(wǎng)關(guān)25;第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26;第二網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)27;信息傳輸設(shè)備28;信息傳輸設(shè)備29;接收時(shí)點(diǎn)TR-26、TR-27、TR-28、TR-29、TR-24、TR-25、TR-21、TR-22、TR-23;發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20、TT-26、TT-27、TT-28、TT-29、TT-24、TT-25、TT-21、TT-22、TT-23;時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26、S20-27、S26-28、S27-29、S28-24、S29-25、S24-21、S24-22、S25-23。
具體實(shí)施方式
為利于對(duì)本發(fā)明的了解,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)行說明。
如圖2、圖3所示,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的系統(tǒng),具有主時(shí)鐘設(shè)備20通過至少一沿途設(shè)備與至少一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23連接進(jìn)行時(shí)間同步信息的通信;其中,所述沿途設(shè)備可以是網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、27、接入網(wǎng)關(guān)24、25及/或其他信息傳輸途經(jīng)的信息傳輸設(shè)備28、29,所述沿途設(shè)備可以視實(shí)際需求擴(kuò)張?jiān)O(shè)置;所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23各別連接一終端網(wǎng)關(guān)211、221、231。
所述主時(shí)鐘設(shè)備20,用以輸出及插入輸出時(shí)間戳至所述時(shí)間同步信息,所述時(shí)間同步信息被所述主時(shí)鐘設(shè)備20封裝形成一時(shí)間同步數(shù)據(jù)包輸出至所述沿途設(shè)備。如圖2,所述主時(shí)鐘設(shè)備20具有發(fā)送時(shí)點(diǎn)(TT),并輸出時(shí)間同步數(shù)據(jù)包(S)。
所述沿途設(shè)備,用以記錄接收及發(fā)送時(shí)間同步數(shù)據(jù)包(S)的時(shí)點(diǎn)(接收時(shí)點(diǎn)TR、發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT),并據(jù)以運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在沿途設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在前后連接設(shè)備之間的傳輸時(shí)延(ΔTD);令各所述沿途設(shè)備插入其運(yùn)算獲得的駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)至其接收的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,以更新并封裝形成一帶有時(shí)間戳、駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包輸出至所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23。
所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23,各具有一終端網(wǎng)關(guān)211、221、231與所述沿途設(shè)備連接,所述終端網(wǎng)關(guān)211、221、231接收并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)(TR),用以運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在沿途設(shè)備及終端網(wǎng)關(guān)之間的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述傳輸時(shí)延(ΔTD)被所述終端網(wǎng)關(guān)插入至其接收的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,以封裝形成一帶有時(shí)間戳與信號(hào)在所有沿途設(shè)備的累加駐留時(shí)間(ΔTT-R)及累加傳輸時(shí)延(ΔTD)的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)封裝形成的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法,是由所述主時(shí)鐘設(shè)備20向各個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23定時(shí)發(fā)送時(shí)間同步數(shù)據(jù)包(S),所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出所述時(shí)間同步信息的時(shí)間戳、時(shí)間同步信息在發(fā)送設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R)以及信息傳輸路徑中發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備之間的傳輸時(shí)延(ΔTD);所述沿途設(shè)備接收并發(fā)送所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,并記錄接收時(shí)點(diǎn)(TR)及發(fā)送時(shí)點(diǎn)(TT),用以運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在沿途設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R),以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在前后連接設(shè)備之間的傳輸時(shí)延(ΔTD);
所述沿途設(shè)備將其運(yùn)算獲得的駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)插入至所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,以更新時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)以及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù);
所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、22、23接收所述沿途設(shè)備更新后的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,經(jīng)運(yùn)算累加各個(gè)沿途設(shè)備的駐留時(shí)間(ΔTT-R)以及傳輸時(shí)延(ΔTD),再與主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳相加,獲得與主時(shí)鐘設(shè)備同步的時(shí)間信息。
于本實(shí)施例中,所述時(shí)間同步信息、時(shí)間戳、駐留時(shí)間(ΔTT-R)數(shù)據(jù)及傳輸時(shí)延(ΔTD)數(shù)據(jù)是按照用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP協(xié)義,User Datagram Protocol)封裝形成數(shù)據(jù)包。
以下請(qǐng)參閱圖2、圖3,說明本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備間時(shí)間同步的方法的兩種實(shí)施例。
請(qǐng)先配合參閱圖2、圖3所示,說明本發(fā)明標(biāo)記,本發(fā)明設(shè)備在接收及發(fā)送時(shí)間同步數(shù)據(jù)包(S)時(shí)會(huì)產(chǎn)生接收時(shí)點(diǎn)(TR)及發(fā)送時(shí)點(diǎn)(TT);以第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26為例說明,其接收時(shí)點(diǎn)標(biāo)記為TR-26,發(fā)送時(shí)點(diǎn)標(biāo)記為TT-26。在設(shè)備之間傳輸?shù)臅r(shí)間同步數(shù)據(jù)包(S),以主時(shí)鐘設(shè)備20傳輸至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26為例,其間傳輸?shù)臅r(shí)間同步數(shù)據(jù)包標(biāo)記為S20-26。
是以,在圖2實(shí)施例中,接收時(shí)點(diǎn)共有TR-26、TR-27、TR-28、TR-29、TR-24、TR-25、TR-21、TR-22、TR-23;發(fā)送時(shí)點(diǎn)共有TT-20、TT-26、TT-27、TT-28、TT-29、TT-24、TT-25、TT-21、TT-22、TT-23;時(shí)間同步數(shù)據(jù)包共有S20-26、S20-27、S26-28、S27-29、S28-24、S29-25、S24-21、S24-22、S25-23。
進(jìn)一步地,所述駐留時(shí)間(ΔTT-R)指時(shí)間同步數(shù)據(jù)包駐留在傳輸途經(jīng)設(shè)備的時(shí)間,以第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26為例說明,時(shí)間同步數(shù)據(jù)包在第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的駐留時(shí)間標(biāo)記為ΔT26;其運(yùn)算方式是由第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-26與接收時(shí)點(diǎn)TR-26相減獲得,等式注記為:
ΔTT-R=ΔT26=TT-26-TR-26
所述傳輸時(shí)延(ΔTD)指信息在兩個(gè)設(shè)備之間的傳輸時(shí)間,以主時(shí)鐘設(shè)備20傳輸至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26為例說明,時(shí)間同步數(shù)據(jù)包從主時(shí)鐘設(shè)備20傳輸至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的傳輸時(shí)延標(biāo)記為ΔT20-26;其運(yùn)算方式是由第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的接收時(shí)點(diǎn)TR-26與主時(shí)鐘設(shè)備20的發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20相減獲得,等式注記為:
ΔTD=ΔT20-26=TR-26-TT-20
是以,如下表所示,顯示本發(fā)明中各個(gè)時(shí)間同步數(shù)據(jù)包中包括的時(shí)間戳、駐留時(shí)間(ΔTT-R)及傳輸時(shí)延(ΔTD)具體內(nèi)容。
如圖2所示,顯示本發(fā)明的第一實(shí)施例,其包括了第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22、第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23,其中第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22連接至第一接入網(wǎng)關(guān)24,并通過第一接入網(wǎng)關(guān)24依序連接信息傳輸設(shè)備28、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26,最后連接至主時(shí)鐘設(shè)備20;第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23則與第二接入網(wǎng)關(guān)25連接,并通過第二接入網(wǎng)關(guān)25依序連接信息傳輸設(shè)備29、第二網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)27,最后連接至主時(shí)鐘設(shè)備20。所述第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22、第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23分別連接一終端網(wǎng)關(guān)211、221、223。
由于本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步的方法不因信息傳輸途徑產(chǎn)生變化,因此以下僅以主時(shí)鐘設(shè)備20→第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26→信息傳輸設(shè)備28→第一接入網(wǎng)關(guān)24→第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的傳輸途徑,配合圖2進(jìn)行具體說明。
所述主時(shí)鐘設(shè)備20,用以輸出及插入輸出時(shí)間戳至所述時(shí)間同步信息,所述時(shí)間戳即主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20,所述時(shí)間戳(發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20)及主時(shí)鐘設(shè)備20的駐留時(shí)間ΔT20被所述主時(shí)鐘設(shè)備20封裝形成一時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26輸出至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26。
所述第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-26及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-26,所述第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TR-26、TT-26運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26在第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的駐留時(shí)間ΔT26,以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26在主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的傳輸時(shí)延ΔT20-26;所述駐留時(shí)間ΔT26及傳輸時(shí)延ΔT20-26被第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S20-26,以封裝形成一新的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-28輸出至所述信息傳輸設(shè)備28,所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-28帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20及第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的傳輸時(shí)延(ΔT20-26)。
所述信息傳輸設(shè)備28,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-28,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-28及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-28,所述信息傳輸設(shè)備28依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TR-28、TT-28運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-28在信息傳輸設(shè)備28的駐留時(shí)間ΔT28,以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-28在第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至信息傳輸設(shè)備28的傳輸時(shí)延ΔT26-28;所述駐留時(shí)間ΔT28及傳輸時(shí)延ΔT26-28被信息傳輸設(shè)備28插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S26-28,以封裝形成一新的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S28-24輸出至所述第一接入網(wǎng)關(guān)24,所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S28-24帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26及信息傳輸設(shè)備備28的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26+ΔT28),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至信息傳輸設(shè)備28的傳輸時(shí)延(ΔT20-26+ΔT26-28)。
所述第一接入網(wǎng)關(guān)24,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S28-24,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-24及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-24,所述第一接入網(wǎng)關(guān)24依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TR-24、TT-24運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S28-24在第一接入網(wǎng)關(guān)24的駐留時(shí)間ΔT24,以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S28-24在信息傳輸設(shè)備28至第一接入網(wǎng)關(guān)24的傳輸時(shí)延ΔT28-24;所述駐留時(shí)間ΔT24及傳輸時(shí)延ΔT28-24被第一接入網(wǎng)關(guān)24插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S28-24,以封裝形成一新的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21輸出所述第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的終端網(wǎng)關(guān)211,所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、信息傳輸設(shè)備28及第一接入網(wǎng)關(guān)24的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26+ΔT28+ΔT24),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至信息傳輸設(shè)備28、信息傳輸設(shè)備28至第一接入網(wǎng)關(guān)24的傳輸時(shí)延(ΔT20-26+ΔT26-28+ΔT28-24)。
所述終端網(wǎng)關(guān)211,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-21,所述終端網(wǎng)關(guān)211依據(jù)所述接收時(shí)點(diǎn)TR-21運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21在第一接入網(wǎng)關(guān)24至終端網(wǎng)關(guān)211的傳輸時(shí)延ΔT24-21;所述傳輸時(shí)延ΔT24-21被終端網(wǎng)關(guān)211插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S24-21,以封裝形成一最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,所述最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、信息傳輸設(shè)備28及第一接入網(wǎng)關(guān)24的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26+ΔT28+ΔT24),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至信息傳輸設(shè)備28、信息傳輸設(shè)備28至第一接入網(wǎng)關(guān)24、第一接入網(wǎng)關(guān)24至終端網(wǎng)關(guān)211、終端網(wǎng)關(guān)211至第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的傳輸時(shí)延(ΔT20-26+ΔT26-28+ΔT28-24+ΔT24-21);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)211封裝形成的最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備20進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
如圖3所示,顯示本發(fā)明的第二實(shí)施例,其與第一實(shí)施例的差別在于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與接入網(wǎng)關(guān)之間不具有任何信息傳輸設(shè)備連接,即所述網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)直接與接入網(wǎng)關(guān)連接進(jìn)行信息通信。在圖3實(shí)施例中具體包括了,第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22、第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23,其中第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22連接至第一接入網(wǎng)關(guān)24,并通過第一接入網(wǎng)關(guān)24直接連接第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26,最后連接至主時(shí)鐘設(shè)備20;第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23則與第二接入網(wǎng)關(guān)25連接,并通過第二接入網(wǎng)關(guān)25直接連接第二網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)27,最后連接至主時(shí)鐘設(shè)備20。所述第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21、第二物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備22、第三物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備23分別連接一終端網(wǎng)關(guān)211、221、223。
由于本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與主時(shí)鐘設(shè)備進(jìn)行時(shí)間同步的方法不因信息傳輸途徑產(chǎn)生變化,因此以下僅以主時(shí)鐘設(shè)備20→第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26→第一接入網(wǎng)關(guān)24→第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的傳輸途徑,配合圖3進(jìn)行具體說明。
所述主時(shí)鐘設(shè)備20,用以輸出及插入輸出時(shí)間戳至所述時(shí)間同步信息,所述時(shí)間戳即主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20,所述時(shí)間戳(發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-20)及主時(shí)鐘設(shè)備20的駐留時(shí)間ΔT20被所述主時(shí)鐘設(shè)備20封裝形成一時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26輸出至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26。
所述第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-26及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-26,所述第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TR-26、TT-26運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26在第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的駐留時(shí)間ΔT26,以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S20-26在主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的傳輸時(shí)延ΔT20-26;所述駐留時(shí)間ΔT26及傳輸時(shí)延ΔT20-26被第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S20-26,以封裝形成一新的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-24輸出至所述第一接入網(wǎng)關(guān)24,所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-24帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20及第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26的傳輸時(shí)延(ΔT20-26)。
所述第一接入網(wǎng)關(guān)24,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-24,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-24及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TT-24,所述第一接入網(wǎng)關(guān)24依據(jù)所述接收及發(fā)送時(shí)點(diǎn)TR-24、TT-24運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-24在第一接入網(wǎng)關(guān)24的駐留時(shí)間ΔT24,以及時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S26-24在第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至第一接入網(wǎng)關(guān)24的傳輸時(shí)延ΔT26-24;所述駐留時(shí)間ΔT24及傳輸時(shí)延ΔT26-24被第一接入網(wǎng)關(guān)24插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S26-24,以封裝形成一新的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21輸出所述第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的終端網(wǎng)關(guān)211,所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21帶有主時(shí)鐘設(shè)備輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26及第一接入網(wǎng)關(guān)24的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26+ΔT24),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至第一接入網(wǎng)關(guān)24的傳輸時(shí)延(ΔT20-26+ΔT26-24)。
所述終端網(wǎng)關(guān)211,用以接收所述時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21,并記錄時(shí)間同步數(shù)據(jù)包的接收時(shí)點(diǎn)TR-21,所述終端網(wǎng)關(guān)211依據(jù)所述接收時(shí)點(diǎn)TR-21運(yùn)算獲得時(shí)間同步數(shù)據(jù)包S24-21在第一接入網(wǎng)關(guān)24至終端網(wǎng)關(guān)211的傳輸時(shí)延ΔT24-21;所述傳輸時(shí)延ΔT24-21被終端網(wǎng)關(guān)211插入至?xí)r間同步數(shù)據(jù)包S24-21,以封裝形成一最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包,所述最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包帶有主時(shí)鐘設(shè)備20輸出時(shí)間戳TT-20、信息在主時(shí)鐘設(shè)備20、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26及第一接入網(wǎng)關(guān)24的累加駐留時(shí)間(ΔT20+ΔT26+ΔT24),以及主時(shí)鐘設(shè)備20至第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26、第一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)26至第一接入網(wǎng)關(guān)24、第一接入網(wǎng)關(guān)24至終端網(wǎng)關(guān)211、終端網(wǎng)關(guān)211至第一物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21的傳輸時(shí)延(ΔT20-26+ΔT26-24+ΔT24-21);令所述物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備21依據(jù)其終端網(wǎng)關(guān)211封裝形成的最終時(shí)間同步數(shù)據(jù)包與主時(shí)鐘設(shè)備20進(jìn)行時(shí)間同步校時(shí)。
綜上所述,本發(fā)明通過通過主時(shí)鐘設(shè)備向各個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備定時(shí)發(fā)送帶有時(shí)間戳、信息駐留時(shí)間、信息傳輸時(shí)延的時(shí)間同步信息,并在傳輸途徑中的每個(gè)沿途設(shè)備進(jìn)行駐留時(shí)間、傳輸時(shí)延的數(shù)據(jù)更新,再封裝成更新后的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包發(fā)送至下一個(gè)沿途設(shè)備,使位于信息傳輸終端的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接收最后的時(shí)間同步數(shù)據(jù)包時(shí),只要將其中的時(shí)間戳加上累加后的駐留時(shí)間數(shù)據(jù)及傳輸時(shí)延數(shù)據(jù),即可獲得與主時(shí)鐘設(shè)備同步的時(shí)間,解決了以往物聯(lián)網(wǎng)整體在完成時(shí)間同步部署的成本和功耗過大問題,實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無需復(fù)雜的協(xié)議棧、時(shí)延和時(shí)鐘偏差計(jì)算以及時(shí)間收斂算法即可完成與主時(shí)鐘設(shè)備的時(shí)間同步校時(shí)的技術(shù)效果。
以上結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。