铯原子钟的稳定度非常，可以做到500万年才偏差一秒。但是它的成本太了，只有国家机器才能造得起这种昂贵的系统。宽域时钟同步系统选用以GPS为的GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem，全球导航卫星导航系统）加铷钟作为一级时钟源，成为LPR（LocalPrimaryReference，区域基准钟）。二级钟和三级钟的特点是它们需要从外部选择一个同步链路来获取时钟信号，对抖动和偏移进行衰减，然后再向其他设备转发时钟。因此它们称作SSU（SynchronizationSupplyUnit，同步支持单元），二级钟也叫SSU-A，三级钟也叫做SSU-B。

单一的宽域时钟同步技术由于其精度及应用局限性，无法满足矿用分布式采集系统精度、可靠性的宽域时钟同步性能要求。针对上述问题，提出了基于北斗+IEEE1588V2+本地后备时钟的三级协同宽域时钟同步方案。选用部署在地面的T600-BDGOCXC型北斗授时服务器作为主时钟，为系统提供纳秒级精度的时钟；采用STM32F407+DP83848及PTPd协议栈实现支持IEEE1588V2协议的采集节点，通过井下工业环网将北斗的宽域时钟同步到各采集节点；本地后备时钟采用STM32F407内部RTC（实时时钟）实现，给各采集节点提供秒级精度的时间戳初值，便于各采集节点用短时间实现与主时钟的同步。测试结果表明，北斗授时服务器与采集节点通过交换机直连的情况下，1min后宽域时钟同步精度达162ns；北斗授时服务器与采集节点通过三级交换机连接的情况下，宽域时钟同步精度为565ns；在北斗授时服务器失效的情况下，优先级的采集节点升级为主时钟并为其余采集节点授时，具有较强的可靠性。

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