Gütegarantien für Zeitsynchronisationsgenauigkeit in IEEE 1588-Netzwerken durch standardisierte Gerätequalifizierung

Die Güte der mit dem Standard IEEE 1588 erreichbaren Zeitsynchronisations-genauigkeit ist stark von der Leistungsfähigkeit der eingesetzten Geräte und den Umgebungsbedingungen wie Temperaturstabilität abhängig. Beides macht es dem Anwender schwer, Synchronisationsgütegarantien für ein Netzwerk zu geben, da die Geräteleistungsfähigkeit häufig unbekannt ist und keinem Standard oder einer Leistungszertifizierung unterliegt. Zusätzlich sind Einflussfaktoren wie Temperaturschwankungen, welche über die Quarzoszillatoren in das verteilte Zeitsystem einkoppeln schwer quantifizierbar sind. Um eine solche Bewertbarkeit herzustellen, wurde ein Verfahren für die Standardisierung von Tests und Testmetriken in Kombination mit einer Leistungsklassifizierung konzipiert. Drei Leistungsklassen bilden dabei steigende Anforderungslevel für Gerätespezifika wie Zeitstempelauflösung und Netzlastrobustheit ab. Die höchste, vierte Leistungsklasse sieht zusätzlich ein Standardreaktionsverhalten vor, also eine einheitliche Implementierung der Geräte sowie eine auf kognitive Methoden basierende Kompensation von Frequenzabweichung im Zeitbereich unterhalb des Synchronisationsintervalls. Die Konzepte haben das Potenzial, auch IEEE 1588-Netzwerke mit höchsten Synchronisationsgütegarantieanforderungen einfach umsetz- und bewertbar zu machen.