基于ntp的tdcsctc系统时间同步技术研究

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1、Ｕ２８５．５公开中图分类号；密级；ＵＤＣ；本校编号：續州交遠乂肇硕±学位论文论文题目：基于ＮＴＰ的ＴＤＣＳ／ＣＴＣ系统时间同步技术研究研究生姓篇０２１２４５９：张珊学号；张友鹏职称学校指导教师姓名：；教授工．学硕去学位专业交通信息工程及控制申请学位等缀：２０１５．，６，１２２０１５６．８论文提交日期；论文答辩日期；独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的硏究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢么处

2、外，抢文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含获得兰州巧通大学或其他教育机构的学位或证书一而使用过的材料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贾献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名签字日期：知化年／月レ日／Ｉ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学巧关保留、使用学位论文的规定。特授权草州交通大学可＾处将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查闽和借阅。同意学校向国家

3、有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权巧明）。）！学位论文作者签名：导师签名《氏無＾：Ｉｔ）签字曰期：；〇；女年／月／ｉ曰签字曰期：＞ｒ年月：＾曰／Ｊ／ｊ／硕士学位论文基于NTP的TDCS/CTC系统时间同步技术研究ResearchonTimeSynchronizationTechnologyofTDCS/CTCSystemBasedonNetworkTimeProtocol作者姓名：张珊学科、专业：交通信息工程及控制学号：0212459指导教师：张友

4、鹏教授完成日期：2015年4月18日兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要铁路信号系统是铁路中关乎行车安全的系统，其计算机时钟的精确一致对于故障定位、溯源等具有非常重要的意义。而TDCS/CTC(TrainoperationDispatchingCommandSystem/CentralizedTrafficControl,列车调度指挥系统/分散自律调度集中)作为地面信号系统的时间同步中心系统，可以为其它地面信号子系统提供标准时间信息，因此，其系统的时间

5、同步及精度变得尤为重要。本文以信号系统的TDCS/CTC系统为研究对象，对该系统的时间同步相关问题进行了研究。由于TDCS/CTC系统具有分布范围广的特点，其同步精度影响事故的故障分析。因此，系统对同步精度要求较高，选择合适的时间同步技术是非常重要的。从同步开销和精度考虑，NTP(NetworkTimeProtocol,网络时间协议)进行时间同步虽然开销较小，但在没有外部标准时间源的情况下，同步精度不高；GPS(GlobalPositioningSystem,全球定位系统)技术虽然精度非常高，但造价昂贵。

6、因此，采用NTP技术与GPS技术相结合的方式对TDCS/CTC系统进行时间同步。论文根据铁路时间同步网的结构和功能，结合系统接口，对TDCS/CTC系统时间同步方案进行了设计，进而对系统同步算法进行设计并对同步结果进行了仿真验证。首先对铁路时间同步网的网络结构进行分析，通过了解TDCS/CTC系统与其它信号系统的接口及时间信息的传递路径，分别设计了既有线TDCS/CTC系统和客专CTC系统的时间同步方案。其次设计了多服务器和单服务器模式下的时间同步算法，并针对两种模式分别提出了改进时间同步算法以提高同步精

7、度。对于多服务器模式下的同步算法，通过加入筛选算法和重排序算法对其进行改进，使得系统在时间同步的过程中时刻都可以选择到性能最优的时间服务器，以达到提高时间同步精度的目的；对于单服务器模式下的同步算法，通过加入数据包选择算法对其进行改进，使得系统可以避免待传输包等待时间过长导致延时不确定而引起同步精度较低的情况。最后根据网络延时情况，分别对铁路局节点和车站节点设置合适的同步间隔，进而根据设置的同步间隔分别对多服务器和单服务器模式的时间同步算法和改进时间同步算法进行仿真分析。仿真结果表明针对两种模式分别设计的

8、改进时间同步算法均可以有效提高系统的时间同步精度。关键词：时间同步；TDCS/CTC系统；NTP协议；网络延时论文类型：应用技术研究-I-基于NTP的TDCS/CTC系统时间同步技术研究AbstractRailwaysignalsystemisanimportantsafetyrelatedsystemintherailwaysystems.It’sveryimportantforthetimesynchronizationo