融合时间同步策略的主从式信息物理系统协同仿真平台实现

随着电力系统与信息通信系统耦合程度的不断加深,通信带来的信息延时、数据丢包和网络链接中断等问题使得传统的电力系统仿真方式(解耦通信或理想通信仿真方式)难以满足现实的需求。文中在分析现有信息物理系统(CPS)建模技术的基础之上,设计了基于MATLAB和OPNET的主从式CPS协同仿真平台。详细阐述了协同仿真平台的系统架构,以及协同仿真平台中的物理系统模型、信息系统模型、仿真交互模型和基于软件的虚拟量测设备的建模实现方式,重点分析了所设计的融合式时间同步策略。最后通过微电网仿真算例,验证了所建立的协同仿真平台及其时间同步策略的准确性和有效性。

基于HPLC通信的配电场域网时间精准同步策略

配电场域网内各节点高精准的时间同步,是实现其业务实时性与精益化的重要技术支撑。针对基于高速电力线宽带载波通信的配电场域网,文中设计了一种时间逐级逐步精准同步策略。首先,通信主站通过远程通信网对场域网中心节点实时校时,使其成为场域网主时钟;其次,依托该场域网低时延性、广播机制和网络基准时间,对网内各节点时钟的时间和频率进行精准监测并获得其偏差;然后,通过重新标定节点时钟温补系数方式调整时钟频率,使节点时间在一个校时周期内逐步达到同步;最后,在实验室和应用现场对该场域网时间同步性能进行测试。测试结果显示,该场域网时间同步准确度在±0.23 s/d以内,比窄带电力线载波配电场域网提高了28%,且避免了在时间同步过程中出现时间空档或时间重复现象。

新型忆阻耦合异质神经元的放电模式和预定义时间混沌同步

首先提出一种新型局部有源忆阻器,并分析该忆阻器的频率特性、局部有源性及非易失性.然后将新型局部有源忆阻器引入二维Hindmarsh-Rose神经元和二维FitzHugh-Nagumo神经元,构建新型忆阻耦合异质神经元模型.在数值仿真中,通过改变耦合强度,发现该模型具有周期尖峰放电模式、混沌尖峰放电模式、周期簇发放电模式及随机簇发放电模式.最后基于Lyapunov稳定性理论和预定义时间稳定性理论,提出一种新型预定义时间同步策略,并将该策略应用于新型忆阻耦合异质神经元的混沌同步中.结果表明,与有限时间同步策略、固定时间同步策略和传统预定义时间同步策略相比,新型预定义时间同步策略的实际收敛时间最小.研究新型忆阻耦合异质神经元的放电模式和混沌同步有助于探索大脑的神经功能,并在神经信号处理及保密通信领域中具有重要意义.

交换机时间同步管理系统及其实现

交换机时间同步管理系统可将通信网上的各种通信设备或者计算机设备的时间与UTC(协调世界时)的时间偏差限定在足够小的范围内。文章首先介绍了系统的功能特点、总体架构,然后对系统中用到的主要算法、时间同步策略、流程以及如何控制系统中的误差进行了详细的说明,最后简要论述了对系统的维护。

SDN架构下以太网实时同步解决方案

由于SDN技术将网络的控制平面与转发平面解耦,有效地提升了网络转发效率,成为目前网络架构的热点与新方案之一,故SDN的大规模应用只是时间问题。而针对SDN架构下的以太网,虽然以SDN的方式更新了网络架构,但是本质仍然是以太网,实时性问题仍然是主要问题之一。本文针对目前已经成熟的时间触发以太网(Time Triggered Ethernet,TTE)技术,分析并研究了其中的时钟同步协议,对时钟同步流程进行研究和分析。设计并提出了一种SDN架构下的控制器的时间同步配置策略,而这也为以后在SDN基础上开展实时性研究提供了一种选择。