[发明专利]一种安全隔离的无线单向授时系统及方法

说明书

本发明公开了一种安全隔离的无线单向授时系统及方法，其中，该系统包括无线授时模块、外部时钟管理模块、单向发送模块、单向接收模块和内部时钟管理模块；其中，无线授时模块将无线电授时信号进行解调制后得到调制后的无线电授时信号；外部时钟管理模块根据调制后的无线电授时信号进行守时处理；单向发送模块将时钟信号调制为光信号，并将光信号传输给单向接收模块；单向接收模块接收到光信号后解调制为第二时钟信号，并将第二时钟信号传输给内部时钟管理模块；内部时钟管理模块根据第二时钟信号进行守时处理，并向外部用户提供时钟输出。本发明解决了现有集中授时技术的不足，将光单向特点和传统授时技术相结合，使得具有信息安全特性的优点。

技术领域

本发明属于信息安全和授时技术领域，尤其涉及一种安全隔离的无线单向授时系统及方法。

背景技术

授时是一种使设备、系统等本地时间与标准时间统一的行为。无线授时是指利用无线电波发播标准时间信号的工作。根据授时的手段的不同分为短波授时、长波授时、卫星授时、互联网授时和电话授时等。其中卫星授时信号覆盖范围大，传送精度高，传播衰减小，是目前被广泛采用的高精度授时方法。目前应用较广的卫星授时的系统主要有北斗卫星导航系统、GPS系统和GLONASS系统。

计算机系统常用的时间系统是计算机或设备主板上晶振保持的时钟模块称为本地时间。本地时间所使用的时钟源受各种温度、电压、老化等物理因素影响，存在时钟漂移的现象，系统内部时钟与标准时间之间积累的误差会导致漂移量达到不可接受的程度。另外，晶振也需要持续供电，当计算机或设备断电需要切换纽扣电池供电，当纽扣电池放电或拆除后，本地时钟就会归零。

目前，计算机系统为例的常用授时方式主要是通过计算机网络“网络时间协议(Network Time Protocol)”即NTP协议与权威的时间服务器进行时间同步，称为网络时间。NTP协议由时间协议、ICMP时间戳消息及IP时间戳选项发展而来。NTP用于将计算机客户或服务器的时间与另一服务器同步，使用层次式时间分布模型。在配置时，NTP可以利用冗余服务器和多条网络路径来获得时间的高准确性和高可靠性。即使客户机在长时间无法与某一时间服务器相联系的情况下，仍可提供高准确度时间。

但是，在涉密网络、工控网络等具有物理隔离特性的内部计算机网络中，不能与互联网上的高精度时间服务器进行授时操作，即使内部假设了时间服务器，独立运行的服务器也会因为时间误差积累导致全系统时间与世界标准时间存在误差。同时，因相关管理规定或客观技术条件限制，该计算机或设备的网络也不能使用无线方式与外部的卫星、无线电进行授时。以上两种限制致使涉密网络、工控网络中的时间需要频繁使用人工校准，或长期处于较大时间误差的状态使用。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种安全隔离的无线单向授时系统及方法，解决了现有集中授时技术的不足，将光单向特点和传统授时技术相结合，使得具有信息安全特性的优点。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种安全隔离的无线单向授时系统，包括：无线授时模块、外部时钟管理模块、单向发送模块、单向接收模块和内部时钟管理模块；其中，所述无线授时模块用于接收外部无线电授时信号，将无线电授时信号进行解调制后得到调制后的无线电授时信号传输给所述外部时钟管理模块；所述外部时钟管理模块根据调制后的无线电授时信号进行守时处理，并将时钟信号传输给单向发送模块和用户；所述单向发送模块将时钟信号调制为光信号，并将光信号传输给所述单向接收模块；所述单向接收模块接收到光信号后解调制为第二时钟信号，并将第二时钟信号传输给所述内部时钟管理模块；所述内部时钟管理模块根据第二时钟信号进行守时处理，并向外部用户提供时钟输出。

上述安全隔离的无线单向授时系统中，所述无线授时模块包括天线单元和信号处理单元；其中，所述天线单元接收外部无线电授时信号并传输给所述信号处理单元；所述信号处理单元将外部无线电授时信号解调制为调制后的无线电授时信号，并传输给外部时钟管理模块。