基于白兔时间同步协议的加速器节点时钟同步系统

提出了一种基于白兔时间同步协议,利用SPARTAN-6系列现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)实现多节点亚纳秒级别时间同步,并通过测量触发信号到达时间,根据设置的延迟进行恢复,从而实现高于120 ps时间分辨率。该方法能够精确控制多节点信号发生的绝对时间,具有广泛的应用前景。特别地,该方法可应用于同步辐射加速器中,提高实验数据的准确性和稳定性,有望在材料科学、生物学和化学等领域中得到广泛应用。该研究成果为同步辐射加速器的研究和实验提供了新的解决方案,有望推动同步辐射技术的发展,为科学研究和工程应用提供更多可能。

多媒体会议系统中的一种成员间同步协议

成员间同步是研制高水平的多媒体会议系统必须解决的问题。本文是在作者经过三年的研制实践的基础上提出与解决的一个理论问题。文章首先介绍了会议系统中现有的几种同步算法,在分析它们的基础上提出了一种基于交互行为的同步模型,最后讨论我们提出的基于交互行为的同步协议。

组通信中虚拟同步协议的研究与设计

在组通信中 ,虚拟同步通信是一个非常重要的通信模型 ,它保证组成员的失效不会导致消息的不完全传递 .为了有效地支持分布式容错应用及协同应用的开发 ,在对与虚拟同步通信相关的失效检测问题及分布式一致性问题研究的基础上 ,将虚拟同步通信问题转换成一致性问题 ,提出了一个基于一致性协议的虚拟同步协议 。

量子时间同步协议研究进展回顾

量子时间同步是量子光学、量子信息和时间频率交叉的新领域,理论上可以突破散粒噪声极限,大大提高远程时间同步性能。本文回顾了自21世纪初以来,量子时间同步研究取得的进展,讨论了目前该领域应用的若干协议及其优缺点,并就本团队在量子时间同步方面已开展的理论与实验研究工作进行了介绍。

用于传感器网络的高效分时洪泛时钟同步协议

针对在基于传统的洪泛机制的同步协议中,节点由于无法预测数据包的到达时间需要长时间处于监听状态而造成能源效率降低的问题,提出了一种可与大多数传感器网络MAC协议协同工作的全网同步协议,采用了全新的分时洪泛机制,动态给节点分配独一的发送和接收时隙,极大地降低了空闲监听时间。仿真结果表明其达到了很高的能源利用率,并能有效缩短收敛时间、减小频偏校正误差。

LiteST:一种无线传感器网络轻量级安全时间同步协议

提出了一个简单的时间同步广播报文完整性认证方法。在此基础上,结合单向链(而非复杂得多的μTESLA)提供的发送节点身份认证功能和冗余机制提供的防止内部节点攻击功能,设计了一个轻量级的安全时间同步协议LiteST(lightweight secure time)。理论分析和仿真实验结果表明,LiteST能够防御外部攻击并能容忍内部攻击节点发送错误信息,达到了目前最好的安全时间同步协议TinySeRSync类似的安全性。32个Mica2节点组成的原型系统实验结果表明LiteST协议取得了与没有安全机制的FTSP协议几乎相同的时间同步精度。LiteST协议与安全相关的计算开销大约只有TinySeRSync的五分之一;通信开销为其1/(2m+2),其中m为网络节点的平均邻居数;其存储开销在实际的场景下也显著降低。

基于着色Petri网的铁路时间同步协议建模及安全性分析

针对Autokey模型的铁路时间同步协议安全性问题,提出利用着色Petri网对协议进行安全性分析。剖析Autokey模型的铁路时间同步协议序列及其执行流程;重点针对其认证阶段,分别构建正常认证和加入中间人入侵的着色Petri网模型,分析中间人入侵时协议认证过程的不安全状态,建立模型状态方程;应用逆向状态分析法对铁路时间同步协议认证过程的安全性进行分析,得到中间人在认证阶段攻击协议的实施序列。研究结果表明:基于Autokey模型的铁路时间同步协议的认证过程是不安全的。

数据同步协议的研究和改进

随着网络的移动化趋势,嵌入式移动数据设备的应用系统越来越多,带来了更高的数据同步需求,局部数据库间以及局部数据库与数据中心间的数据的交互、交换的工作量大为增加,利用数据同步协议高效地进行数据同步成为研究重点。从可扩展性角度分析目前几种数据同步协议,并着重研究了CPISync,在保持良好的通信复杂度的基础上,对它作了改进,减少了它的立方级的计算量,更好的应用到资源受限的嵌入式移动设备的同步中。

PTN承载高精度时间同步协议技术研究

对于时分同步码分多址(TD-SCDMA)和时分长期演进(TD-LTE)无线系统,采用全球定位系统(GPS)提供时间同步具有施工难、成本高和不安全等弊端。利用同步协议通过光纤系统传输高精度时间同步信号将是主流技术。文章对采用分组传送网(PTN)承载IEEE1588v2提供时间同步的精度影响因素进行了分析,通过实验和试点测试初步验证了PTN承载1588v2提供高精度时间同步信号的可行性,并比较了PTN承载1588v2的不同模式。

具有容错性的时间同步协议算法

在无线传感器网络的许多时间同步协议中,算法的精确性、高效性以及简洁性总被优先考虑。此外,容错性时间同步协议也逐渐受到越来越多的关注,鉴于经典算法浮动时间同步协议(FTSP)较为全面地考虑了时间同步的能耗、同步精度、可扩展性等要求,提出了一种基于FTSP具有容错性的时间同步协议,算法通过对历史所测的有限个时钟漂移率进行加权平均计算新的漂移率,其中算法的加权系数根据历史测量值的方差动态确定。通过Matalab对新算法的时钟漂移率和在接收到错误信息情况下漂移率的变化进行仿真分析,结果表明:改进后的算法具有较强的容错性。

基于单元测试的车载时钟同步协议开发方法

在车载时钟同步协议开发过程中引入开源单元测试框架Cpputest,使代码开发过程与单元测试过程相结合:通过合理的文件依赖关系和可测的代码接口,软件模块可以脱离实际硬件平台独立运行;通过编写测试用例,每一次代码改动均可完整验证其可靠性,从而避免缺陷引入,提高了代码质量。运行示例测试结果表明,尽管开发初期工作量增加,但该方法减少了后期维护成本,同时强制要求开发者使用更合理的软件架构,从而减少模块的交接、移植等工作带来的影响,延长了软件的寿命。

SyncML同步协议分析

SyncML是领先的开放工业标准,为使多个网络、平台和设备上的远端数据和个人信息可通用同步。SyncML支持多种传输协议,适用于在多种网络和网络化设备上传递数据。文章对SyncML规范进行分析,描述SyncML协议的关键组件,介绍7种同步类型的SyncML过程,详细分析SyncML的双向同步过程。

一种基于虚拟机机制的NTP同步协议测试方法

协议的一致性测试是验证各协议实现遵循协议标准文本的过程,本文首先分析了传统的协议测试方法,随后针对这些方法在IPv6路由协议一致性测试中的不足提出了一种基于虚拟机的NTP(网络时间协议)同步协议测试方法,并阐述了该方法的实现原理。

一种BLE计步数据同步协议的AADL建模

设计腕表与智能手机之间低功耗和高可靠的计步数据同步协议是研发基于腕表的计步应用系统必须解决的一个关键问题。针对这一问题,提出了一种基于蓝牙低功耗(BLE)的计步数据同步协议(BLE-Step),并运用体系结构分析与设计语言AADL描述了该协议的体系结构模型。通过定义BLE-Step协议数据的语法格式和语义解释,并精确描述协议行为,为开展BLE-Step协议可靠性和能耗的分析评估奠定基础。

IEEE Std 1588-2008精确时间同步协议行业规范在电力系统的应用研究

对电力行业PTP规范文件IEEE C37.238-2011标准进行总结和分析。首先介绍电力行业PTP规范与IEEE1588标准的关系,然后介绍电力行业PTP规范定义的参数、机制等与IEEE1588标准的不同之处以及其特有的一些参数,最后分析PTP精确时间同步协议在以后应用中可能面临的问题及解决办法。电力行业PTP规范为了给外界提供全球可用时间、设备互操作和故障管理,在IEEE Std 1588-2008标准基础上规定了新的PTP参数子集和特权。新的PTP参数子集和特权使基于IEEE1588的时间同步机制可以通过以太网通信结构在电力系统关键领域得到有效应用,这些领域包括保护、控制、自动化和数据通信等。

网络视频传输的分层实现及多重同步协议结构

一、基于 OSI 的视频服务结构在网络分组交换方式中,协调网络硬件及应用软件的协议需要提供三种服孙时序、语义和语法。时序赋予了分组一个时钟,由此确定分组的生命周期并处理分组丢失;

网络式仪器总线同步协议的精确时间戳生成方法的研究

网络式仪器总线是一种基于M-LVDS技术的面向仪器应用的多主式仪器总线。由于仪器应用中对实时性的要求很高,基于IEEE-1588时间同步协议实现了网络式仪器总线的时间同步机制。为了获得更高的同步精度,设计了一种物理层时间标记的硬件电路。该电路采用移相时钟时间测量方法,用低速的时钟信号实现了高分辨率的时间标记电路。最后,采用Xilinx公司的Virtex5系列FPGA芯片研制了相应的测试平台。实验结果表明,在此测试平台上,网络式仪器总线的同步精度可达到10 ns。

时间触发以太网时钟同步协议攻击行为的性能评估方法

时间触发以太网时钟同步协议的PCF(protocal control frames)是决定该网络能否正常工作的核心要素,一旦发生针对PCF帧的攻击行为,可能会导致整个时间触发以太网的时序错乱和瘫痪。为了更好地深入分析这种攻击行为,提出一种针对PCF帧的攻击行为的性能评估方法,可对攻击者能力和攻击造成的影响进行有效评估。首先以不同阶段的时钟同步过程为考量依据,对攻击行为的实施过程和造成的影响进行详细分析,建立针对PCF帧的攻击行为分类框架。然后对攻击行为的要素进行分析提取,并结合量化参数,推导出攻击行为性能量化的数学表述。最后通过典型示例,对提出的方法进行应用说明,结果表明,本文方法可以较为合理地对攻击效能进行评估。

网络化测试系统的时钟同步协议比较分析

时钟同步协议是网络化测试系统中的重要组成部分。论述了NTP协议的工作原理,并分析了其作为时钟同步协议的优缺点;详细阐述了IEEE 1588协议的工作原理及结构,并对2.0版本进行了说明和分析。最后,对各种时钟协议的应用方案进行了总结。

嵌入式系统数据同步协议的复杂度及应用分析

嵌入式设备,如PDA、智能手机(SmartPhone)等需要依赖数据同步协议(DataSynchronizationProtocol)来保持数据的一致性。一般来说,这些设备处于无线或有线网络环境之中,有时直接与主机相连,其计算能力、存储量、网络带宽都是有限的。针对几种数据同步协议,如SyncML、CPISync、HotSyncI、ntelliSync在嵌入式环境中应用中的通讯复杂度、计算复杂度、存储量需求等性能进行了比较分析,并就其各自的适合应用环境、优缺点作了阐述。