概述

车联网是指通过现代信息技术、通信技术、网络技术以及传感技术等手段，实现车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）、车辆与行人（V2P）、车辆与网络（V2N）之间的信息交互与共享。作为车联网系统中的关键支撑技术，高精度时间同步对保障通信实时性、协同决策和安全性至关重要。

PTP交换机是一种支持IEEE 1588 PTP协议的网络设备，能够在局域网和广域网中提供纳秒级的时间同步精度。上海兆越的PTP交换机产品采用自主研发的硬件时钟同步技术，结合智能时间戳处理算法，可有效降低网络传输延迟对时间同步精度的影响，确保车联网中各节点（如车载终端、路侧单元、边缘计算设备等）实现微秒级的时间同步，为智能驾驶、协同感知和交通调度等应用场景提供可靠的时间基准。

1588v2时钟协议在网络中的作用

时间同步机制：

?同步请求：从时钟向主时钟发送同步请求。

?时间戳插入：主时钟在收到请求后，插入精确的时间戳并返回给从时钟。

?时间调整：从时钟根据接收到的时间戳调整自己的时钟，以保持与主时钟的高度同步。

?延迟补偿：PTP协议通过计算网络传输延迟并进行补偿，确保时间同步的精度。

?故障恢复：如果主时钟出现故障，PTP协议可以自动选择新的主时钟，确保时间同步的连续性。

具体应用场景

?实时监控：高清摄像头捕获的视频数据带有精确的时间戳，可以用于实时监控交通状况、行人安全、车辆行为等。

?事件回溯：在发生交通事故或异常事件时，可以通过视频数据的时间戳进行精确的事件回溯，帮助分析事故原因和责任划分。

?智能交通管理：交通管理中心可以通过高清摄像头提供的精确时间戳，进行交通流量分析、拥堵预测、信号优化等。

?协同驾驶：自动驾驶车辆需要与其他车辆、基础设施和行人进行精确的时间同步来进行传感器融合、路径规划和决策,以实现协同驾驶、编队行驶、避障等功能。

针对车联网应用场景对网络通信实时性与系统稳定性的严苛要求，上海兆越通讯技术有限公司依托多个智能交通车联网项目的成功实施经验，推出了新一代PTP（精密时钟协议）工业交换机解决方案。该方案基于IEEE 1588v2时间同步协议，通过纳秒级时钟校准技术和智能时延补偿机制，为自动驾驶决策系统、V2X路侧单元及车载终端设备构建起全域协同的时间基准，保障车路协同系统的时间敏感型业务实现微秒级确定性传输。显著提升了车联网系统的通信可靠性和事件响应时效。

方案拓扑

方案特点

1. 授时终端采用的是高清摄像头，不仅用于视频监控，还具备信号检测功能。这些摄像头通过PTP协议与主时钟同步，确保捕获的视频数据具有准确的时间戳，这些信号随后通过网络传输至边缘计算设备。

2. 整个网络采用1588v2时钟协议，以机房的主时钟源为基准。各路口的备用时钟则处于待命状态，仅在监听中。一旦主时钟源信号丢失，各路口的备用时钟将自动提升为主时钟源继续工作（由于主时钟源的优先级设置为0，而备用时钟源的优先级为128，通常情况下，主时钟源的优先级高于备用时钟源，因此备用时钟源不会介入工作。只有在主时钟源出现故障时，备用时钟源才会接管工作）。

3. 网络中的交换机均为三层交换机，支持1588v2精确时钟协议，确保网络授时的灵活性。此外，这些交换机还需支持TC（透明时钟）、BC（边界时钟）和OC（普通时钟）模式，以便于灵活组网。

产品介绍

Cronet CC-3452G-PTP 三层万兆工业以太网交换机

2 最大支持48个1000M端口+8个10G SFP扩展槽

2 支持硬件时间戳IEEE1588v2

2 支持MR-Ring快速环网（自愈时间<20ms），兼容STP/RSTP/MSTP生成树协议

2 支持芯片上的分组处理，巨帧支持12KB

2 支持ACL,对L2-L4层数据进行过滤

2 支持QoS，基于端口的流量监管， WRR、DRR、SP、队列调度算法、报文的802.1p

2 支持静态路由、策略路由、RIP V1/2、OSPF、IS-IS、BGP、虚拟路由冗余协议VRRP

2 支持IP组播PIM-SM、PIM-DM

2 支持IPv6路由 OSPFv3、BGP4、ISISv6

2 满足工业4级电磁兼容性，IP30等级，无风扇设计

MWG-2620-PTP 高精度IEEE1588 PTP时钟服务器  

2 支持高精度GPS/北斗对时

2 支持硬件时间戳IEEE1588v2

2 支持PTP主时钟、从时钟、BC、TC模式

2 支持主/备时钟，热备自动切换

2 支持5个10/100/1000M自适应以太网接口

2 网管方式：console

2 IP30防护等级，波纹式铝型材外壳

2 工业4级电磁兼容性设计