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1原理部分
2现状分析
(1)民航温州空中交通管理站使用的自动转报系统有两套,北京航管科技64路自动转报系统和青岛蓝波32路自动转报系统,都没有时间同步模块,航管科技使用的是SCO UNIX系统,蓝波系统使用的是windows2000系统,它们都使用怎么写作器自身的晶振时钟作为标准时间,误差较大。尤其是航管科技系统,使用惠普ML570 G3怎么写作器,经过一段时间运行,每天误差积累,时间会变慢。民航自动转报需要在每天UTC零时对系统数据清零,这对系统路和终端路的时间匹配提出了较高的要求,如果时间差异较大,会出现系统路和终端路时间不匹配,一端经清零,另一端还是昨天的时间,产生电报日期错误,软件警告干线流水号出错,干扰转报系统的正常运行,对电报的查询、运行极为不利。
（2)平时日常检查中,如发现时间有误差,应及时修改,为保证工作正常,经常需人工干预修改,因为转报的时间连续性和特殊性,轻易修改时间,轻者引起电报收发时间错误,重者引起丢报和电报覆盖,极易引起电报的混乱和系统瘫痪,经排查,是一个潜在的风险源。
（3)民航系统对安全的高度重视,视安全为根本,尤其是在作为信息源的转报系统,失之毫厘差以千里,不允许出现误差。因此对时间同步的改造极为迫切,更具有重要现实的意义。
3解决方案
（1)为实现GPS时钟同步,曾经考虑多种方案,最初是考虑向自动转报生产厂商购写一套GPS时钟同步软件(约三万多元),省时省力,安全可靠,简单易行。但考虑到温州空管站目前已经有一套时钟源,在雷达终端室,本着“以心事业”的理念,在参阅了大量的有关GPS的文献后,准备做技术改造,一方面,通过技术改造,可以增强对航管科技转报系统和SCO UXIX系统的了解,对自身的能力也是一种学习和锻炼的机会,争取在本岗位做到最好,就是对自己的价值一种体现。另一方面,还可以为单位节省购置购写转报GPS时钟模块的数以万计经费。
（2)自动转报室和雷达终端室相隔一层楼,距离较远,只能提供提供NTP网络时钟怎么写作。而且雷达终端GPS时钟源的IP网段和航管科技转报系统的网段不一样,根本无法PING通。
要使用网络NTP,首先得解决网段不一致问题,一种是使用串口转IP,使用类似康海的串口转换器NC601等,优点是方便、干扰少,可以直接使用同网段,缺点是必须使用串口,但雷达终端室并无串口多余,无法实现而放弃。
（3)另一种是直接使用TCP/IP协议的网络,把雷达时钟源引接到交换机上,通过网段转换而实现时钟同步。硬件上只用增加一台交换机就可以实现。缺点是必须要经过网段转换。
（4)我们考虑再三,考虑使用第二种方案,用网段转换。考虑到同步中产生的风险,尽量利用电报少的时段,每天同步一次。
4实施步骤
（1)SCO UNIX 5.07系统本身已经安装了NTP协议,我们设置两台转报怎么写作器都为客户端,主备机的地址都是:100.100.100.*.时钟怎么写作器端是雷达终端GPS源。时钟怎么写作器的IP是:192.168.0.*
（2)HP ML570 G5怎么写作器有两个网卡,航管科技自动转报机只使用了一块网卡,(曾经尝试用不同IP地址绑定同一个网卡,因为系统不支持和应用层冲突,失败告终。)另一块空置。我们就利用怎么写作器空置的网卡,首先配置和GPS时钟源一致的网段IP。配好后,应该能PING通时钟源的网关和NTP怎么写作器IP。
(3)航管科技系统是双机热备系统，两套主机，之间有串口心跳线相联，主备机通过串口对另一台设备进行相互监控，当主机出现问题后,备机主动接管。主备机的数据同步主要是经过串口线进行的;经过对系统的深入了解，慢慢理解了系统的运作方式，主备机都通过连接交换机，连接智能异步终端。主机到终端采用TCP协议，终端到主机，采用UDP协议。
为了减少影响，我们选择在先备用机上安装客户端。经手动同步，能修改时间，但是马上就会跳回来。另外在航管科技系统的超级终端上，有对系统时间修改的入口，是不是这个原因引起的？我们无法对厂方的软件进行逆向.因此不得而知.这个问题困扰我们好久。
（4)后来随着对系统的深入了解.发现系统主要是以主机的时间为准，备机的时间跟随着主机的时间而同步。这样就解决了系统的时间标准问题，因此，只能直接在主用机上校时才有效。只有对系统的主机进行时间修改，然后固化到bios就可以了。
（5)其次，定时修改的问题。针对自动转报的所需精度，为减少系统开销，我们希望能在每天电报比较少的时段,每天进行一次时间校准就可以满足要求了,这样对系统的影响最小。因此,我们首先考虑用定时处理cron,把程序直接在cron里运行.然后通过查看系统mail就可以了解每天的同步运行情况了。
(6)我们通过软件分析每天报量的高峰和低谷,发现每天国际时19:00左右报量最少,确定的最佳的时间调整窗口是应该是19时。使用crontab-e指令,修改cron,添加运行程序,设置每天的国际时19:00,两套系统同时对系统进行校时。
5校时结果和系统表现
经过一段时间的试运行,系统运行正常,经过查看系统的运行记录,一切正常,用root权限查看mail,发现经过每天的校时,每天都有不同的误差,下面表格是近段时间的误差表(如表1)。
现在温州自动转报室的GPS时钟同步正式上线运行,经过一段时间的运行,基本可靠,对应用系统无干扰和影响,每天能够定时校准时间,基本已经实现原先设想。
6存在的问题
因为这次的GPS时钟同步是通过网段转换实现的.无形中把各个系统通过交换机加入到了一个共用的网络中来,而且已经经过网段转换,在这个网段中,可以PING通雷达终端室的网段.还可以PING通有GPS引接的气象部门;因此网络安全上应该采用更加严格的要求,如采用MAC地址限定,访问控制列表ACL等等,控制使用的计算机访问,下一步准备在使用路由器来实现。文章编号:1672-3791(2012)07(c)-0016-02
1.1 GPS时钟
GPS时钟是基于新型GPS高精度定位授时模块开发的基础型授时应用产品。能够按照用户需求输出符合规约的时间信息格式,从而完成同步授时怎么写作。GPS时钟主要分为两类;一类是GPS授时仪,主要输出时标信息;包括1PPS及TOD信息;另外一类是GPS同步时钟,后者输出利用卫星信号驯服OCXO或者铷钟得到的高稳定频率信息,以及本地恢复的更平稳的时标信号。1.2 NTP原理
Network Time Protocol(NTP)是用来使计算机时间同步化的一种协议,它可以使计算机对其怎么写作器或时钟源(如石英钟,GPS等等)做同步化,它可以提供高精准度的时间校正(LAN上与标准间差小于1ms,WAN上几十毫秒),且可介由加密确认的方式来防止恶毒的协议攻击。NTP协议已经广泛应用于internet,使用标准的怎么写作器/客户端工作模式,安装了NTP网络时间怎么写作器,向其客户端提供时间怎么写作基准。1.3 时间标准
民航系统自1985年11月21日北京时间08：01分起,中国民用航局开始使用世界协调时UTC时间,世界协调时UTC是目前时间民航组织统一使用的标准时间基准。1.4 时钟同步
时钟同步也叫“对钟”。要把分布在各地的时钟对准(同步起来),最直观的方法就是搬钟,可用一个标准钟作搬钟.使各地的钟均与标准钟对准。或者使搬钟首先与系统的标准时钟对准,然后使系统中的其他时针与搬钟比对,实现系统其他时钟与系统统一标准时钟同步。2现状分析
(1)民航温州空中交通管理站使用的自动转报系统有两套,北京航管科技64路自动转报系统和青岛蓝波32路自动转报系统,都没有时间同步模块,航管科技使用的是SCO UNIX系统,蓝波系统使用的是windows2000系统,它们都使用怎么写作器自身的晶振时钟作为标准时间,误差较大。尤其是航管科技系统,使用惠普ML570 G3怎么写作器,经过一段时间运行,每天误差积累,时间会变慢。民航自动转报需要在每天UTC零时对系统数据清零,这对系统路和终端路的时间匹配提出了较高的要求,如果时间差异较大,会出现系统路和终端路时间不匹配,一端经清零,另一端还是昨天的时间,产生电报日期错误,软件警告干线流水号出错,干扰转报系统的正常运行,对电报的查询、运行极为不利。
（2)平时日常检查中,如发现时间有误差,应及时修改,为保证工作正常,经常需人工干预修改,因为转报的时间连续性和特殊性,轻易修改时间,轻者引起电报收发时间错误,重者引起丢报和电报覆盖,极易引起电报的混乱和系统瘫痪,经排查,是一个潜在的风险源。
（3)民航系统对安全的高度重视,视安全为根本,尤其是在作为信息源的转报系统,失之毫厘差以千里,不允许出现误差。因此对时间同步的改造极为迫切,更具有重要现实的意义。
3解决方案
（1)为实现GPS时钟同步,曾经考虑多种方案,最初是考虑向自动转报生产厂商购写一套GPS时钟同步软件(约三万多元),省时省力,安全可靠,简单易行。但考虑到温州空管站目前已经有一套时钟源,在雷达终端室,本着“以心事业”的理念,在参阅了大量的有关GPS的文献后,准备做技术改造,一方面,通过技术改造,可以增强对航管科技转报系统和SCO UXIX系统的了解,对自身的能力也是一种学习和锻炼的机会,争取在本岗位做到最好,就是对自己的价值一种体现。另一方面,还可以为单位节省购置购写转报GPS时钟模块的数以万计经费。
（2)自动转报室和雷达终端室相隔一层楼,距离较远,只能提供提供NTP网络时钟怎么写作。而且雷达终端GPS时钟源的IP网段和航管科技转报系统的网段不一样,根本无法PING通。
要使用网络NTP,首先得解决网段不一致问题,一种是使用串口转IP,使用类似康海的串口转换器NC601等,优点是方便、干扰少,可以直接使用同网段,缺点是必须使用串口,但雷达终端室并无串口多余,无法实现而放弃。
（3)另一种是直接使用TCP/IP协议的网络,把雷达时钟源引接到交换机上,通过网段转换而实现时钟同步。硬件上只用增加一台交换机就可以实现。缺点是必须要经过网段转换。
（4)我们考虑再三,考虑使用第二种方案,用网段转换。考虑到同步中产生的风险,尽量利用电报少的时段,每天同步一次。
4实施步骤
（1)SCO UNIX 5.07系统本身已经安装了NTP协议,我们设置两台转报怎么写作器都为客户端,主备机的地址都是:100.100.100.*.时钟怎么写作器端是雷达终端GPS源。时钟怎么写作器的IP是:192.168.0.*
摘自：硕士论文答辩技巧www.udooo.com
。因此需要网段转换。（2)HP ML570 G5怎么写作器有两个网卡,航管科技自动转报机只使用了一块网卡,(曾经尝试用不同IP地址绑定同一个网卡,因为系统不支持和应用层冲突,失败告终。)另一块空置。我们就利用怎么写作器空置的网卡,首先配置和GPS时钟源一致的网段IP。配好后,应该能PING通时钟源的网关和NTP怎么写作器IP。
(3)航管科技系统是双机热备系统，两套主机，之间有串口心跳线相联，主备机通过串口对另一台设备进行相互监控，当主机出现问题后,备机主动接管。主备机的数据同步主要是经过串口线进行的;经过对系统的深入了解，慢慢理解了系统的运作方式，主备机都通过连接交换机，连接智能异步终端。主机到终端采用TCP协议，终端到主机，采用UDP协议。
为了减少影响，我们选择在先备用机上安装客户端。经手动同步，能修改时间，但是马上就会跳回来。另外在航管科技系统的超级终端上，有对系统时间修改的入口，是不是这个原因引起的？我们无法对厂方的软件进行逆向.因此不得而知.这个问题困扰我们好久。
（4)后来随着对系统的深入了解.发现系统主要是以主机的时间为准，备机的时间跟随着主机的时间而同步。这样就解决了系统的时间标准问题，因此，只能直接在主用机上校时才有效。只有对系统的主机进行时间修改，然后固化到bios就可以了。
（5)其次，定时修改的问题。针对自动转报的所需精度，为减少系统开销，我们希望能在每天电报比较少的时段,每天进行一次时间校准就可以满足要求了,这样对系统的影响最小。因此,我们首先考虑用定时处理cron,把程序直接在cron里运行.然后通过查看系统mail就可以了解每天的同步运行情况了。
(6)我们通过软件分析每天报量的高峰和低谷,发现每天国际时19:00左右报量最少,确定的最佳的时间调整窗口是应该是19时。使用crontab-e指令,修改cron,添加运行程序,设置每天的国际时19:00,两套系统同时对系统进行校时。
5校时结果和系统表现
经过一段时间的试运行,系统运行正常,经过查看系统的运行记录,一切正常,用root权限查看mail,发现经过每天的校时,每天都有不同的误差,下面表格是近段时间的误差表(如表1)。
现在温州自动转报室的GPS时钟同步正式上线运行,经过一段时间的运行,基本可靠,对应用系统无干扰和影响,每天能够定时校准时间,基本已经实现原先设想。
6存在的问题
因为这次的GPS时钟同步是通过网段转换实现的.无形中把各个系统通过交换机加入到了一个共用的网络中来,而且已经经过网段转换,在这个网段中,可以PING通雷达终端室的网段.还可以PING通有GPS引接的气象部门;因此网络安全上应该采用更加严格的要求,如采用MAC地址限定,访问控制列表ACL等等,控制使用的计算机访问,下一步准备在使用路由器来实现。文章编号:1672-3791(2012)07(c)-0016-02