Microchip为时序解决方案提供全新级别的冗余

Microchip Technology 宣布推出其大师级 TimeProvider 4100 2.2 版，它为多频段全球导航卫星系统 （GNSS） 接收器提供了新水平的弹性和冗余，并支持增强的安全性，以确保关键基础设施应用中的计时和同步。在接受 EE Times 采访时，Microchip Technology 的频率和时间系统新兴产品负责人 Eric Colard 强调了新解决方案的特点以及对 GNSS（GPS、Galileo、GLONASS 和 BEIDOU）依赖的强烈担忧，因此需要更强大的时序解决方案。

“如果 GPS 出现故障几个小时会发生什么。出于安全原因，许多州都围绕保护关键基础设施和保护弹性制定了明确的政策指令。因此，如果发生某些事情，目标是使产品真正冗余、更有弹性和更安全。因此，这通常用于各种类型的关键基础设施。还有能源行业、航空、铁路、移动、国防，所有这些部门都相信某种形式的冗余通信和网络，”Colard 说。

冗余和安全

对于当今的关键基础设施提供商——5G 无线网络、智能电网、数据中心、电缆和传输服务——迫切需要一种冗余、弹性和安全的定时和同步解决方案。

由于精心设计的攻击可能对社会的运营、繁荣和福祉造成破坏性后果，关键基础设施的安全要求比任何其他部门都要严格。

冗余确保服务的连续性，以前是在硬件基础上提供的。Microchip 的大师级 TimeProvider 4100 2.2 版通过软件实现提供冗余，优化硬件成本。

微芯片大师

Microchip正在强调TimeProvider 4100 2.2 版大师如何通过支持新的多频段、多星座 GNSS 接收器来提供更高水平的弹性，以防止空间天气、太阳事件、电离层效应和其他可能影响关键的中断造成的时间延迟基础设施服务。多频段 GNSS 对于最高水平的精度尤其重要，包括主要参考时钟 B 类 （PRTC-B） （40 ns） 和增强型主要参考时钟 （ePRTC） （30 ns）。

TimeProvider 4100 支持最新的 ITU-T G.8275.1 和 G.8275.2 1588 相位配置文件，并辅以 PTP、网络时间协议 （NTP）、SyncE 和 E1 / T1 的广泛端口扇出。

同时需要同步和冗余来降低基础设施风险，实现始终在线技术以及支持多频段 GNSS 以消除电离层时间误差延迟。在安全方面，新的解决方案增加了抗干扰和反欺骗以及基于标准的身份验证，以便授权人员可以访问服务。TimeProvider 4100 2.2 版大师级集成了其他 Microchip 技术，包括其 OCXO、超级 OCXO、铷原子钟、现场可编程门阵列 （FPGA）、以太网交换机、合成器和清洁振荡器。

图 1：如果 GNSS 丢失，振荡器选择现在包括 Super OCXO（来源：Microchip）

图 2：TimeProvider 4100（来源：Microchip）

硬件冗余有很多妥协：丢失大多数传统端口，没有 E1/T1 扇出，有限的 ETH 端口，没有 ETH 端口的扇出，丢失多频段 GNSS 的冗余，没有整个设备的冗余只是一个复制的模块。

“时间延迟会极大地影响时间准确性。多频段算法减轻了电离层变化的影响，TimeProvider 4100 2.2 在每个单元中提供多频段支持，默认设置单频段，通过软件许可进行多频段操作，无需添加新硬件，”Colard 说。他补充说，该设备通过减少电离层误差，支持 GPS L1/L2C、Galileo E1/E5b、GLONASS L1/L2、北斗 B1I/B2I、QZSS L1/L2C、SBAS L1，具有强大的计时性能。

直到最近，准确时间的主要来源是全球定位系统 （GPS） 和组成 GNSS 的区域星座。然而，考虑到与升级到与 GNSS 兼容的接收器和天线以及不断增加的端点密度相关的成本，部署 GNSS 对服务提供商来说可能是昂贵的。因此，实施 vPRTC 的电信、有线电视和公用事业运营商可以从减少或消除 GNSS 依赖性的解决方案中受益。TimeProvider 4100 的多域 vPRTC 架构是一种解决方案，可在区域和国家网络上提供高性能、冗余、准确的 5 纳秒以下分布。

审核编辑：彭静