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Zu diesem Zweck wurde der IEEE 1588 Standard "for A Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and
Control Systems" entwickelt, das darin u.a. festgelegte Protokoll wird als "Precision Time Protocol" (PTP) bezeichnet und erreicht Genauigkeiten im Sub-Mikrosekundenbereich.
Das Institute of Embedded Systems (InES) der Zürcher Hochschule Winterthur (ZHW) ist eine wichtige
Größe auf dem Gebiet der Standardisierung und Weiterentwicklung von PTP.
Um vom Know-How und den großen Erfahrungen des Instituts zu profitieren, hat Meinberg
eine Kooperation mit dem IEEE1588-Team des InES vereinbart, daraus ist eine sehr erfolgreiche Zusammenarbeit entstanden.
Die Firma Hirschmann hat einen PTP Stack entwickelt, der als Basis für die Implementierung von IEEE 1588 verwendet wird. Dafür hat
Meinberg eine entsprechende Lizenz von Hirschmann erworben.
LANTIME/PTP
Als erster funktionierender Prototyp wurde ein LANTIME mit eingebautem GPS-Empfänger um eine spezielle Netzwerkschnittstelle mit integrierter Time-Stamping-Unit (TSU) erweitert.
Diese TSU ist dafür zuständig, eingehende und ausgehende PTP-Pakete mit einem hochgenauen Zeitstempel zu versehen. Das Gerät kann in einem PTP-Netzwerk als "Grandmaster Clock"
eingesetzt werden und durch eine hochgenaue GPS-Referenzzeit nicht nur die Synchronisation der PTP-Clients untereinander sicherstellen, sondern sie auch mit der absolute Zeit (d.h. UTC-basierend)
versorgen.
Ein zweites Gerät ohne GPS Empfänger wurde in einem Testaufbau über das Netzwerk mittels PTP synchronisiert und die Messung der PPS-Signale beider Systeme ermöglicht die Bestimmung
des Offsets und gibt somit Aufschluss über die Genauigkeit, mit der eine Zeitsynchronisation über das Netzwerk möglich ist.
Die Aufnahme zeigt das Messergebnis nach einer Stunde Laufzeit, hierbei wurde ein Offset von ca. 60ns gemessen. Nach 12 Stunden Laufzeit betrug die Genauigkeit in unseren Tests immer
noch 100ns.
Stand der Entwicklung
Die ersten Prototypen funktionieren bereits sehr gut und werden kontinuierlich weiterentwickelt. Ziel ist es, den Meinberg Kunden die PTP-Unterstützung als eine Option anzubieten.
Meinberg plant, an der IEEE 1588 Conference im Oktober 2005 in Winterthur teilzunehmen und seine Prototypen im Rahmen der
dort stattfindenden Plug-Fest Veranstaltung im Bezug auf Interopabilität mit anderen PTP-fähigen Produkten zu testen.
Weitere Fragen zu PTP oder anderen Meinberg-Produkten können Sie an info@meinberg.de senden.
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