由于IP网络具有开放性强、成本低、组网灵活、规模可扩展等特点,因此得到了非常广泛的应用。未来网络将基于IP网络演进,原有的许多其他技术体制的网络也因此将进行IP化改造。但是,由于IP网络采用的是分组传送方式,网络各节点无法直接从收到的业务分组中提取同步时钟信号达到系统的同步,因此,如何在IP网络中解决定时与时间同步是需要研究的问题。网络时间协议Network Time Protocol(简称NTP)同步精度为毫秒级,不能满足对时间同步要求高的应用领域。GPS卫星授时方式授时精度高,但存在选址困难、难以部署和安装、维护困难及建设成本高的缺点。目前在分组网络上实现高精度时间频率同步信号的传送,有两类可行的技术。一是基于包的同步技术,例如IEEE1588标准定义的精确时间协议PTP(Precision Time Protocol);二是基于物理层的同步技术,如同步以太网(SyncE)技术。本文对IEEE1588标准中定义的PTP协议、时钟模型、组网架构以及同步机制进行了详细分析,同时也对同步以太网技术进行了研究。在对这两种技术特点进行分析的基础上,笔者认为IEEE1588标准可以弥补同步以太网技术只能实现频率同步,不能实现时间同步的不足,同时同步以太网技术也可以弥补IEEE1588标准在频率同步方面的不足。因此,在实际应用中可将这两种技术结合起来使用。因同步以太网技术是基于物理层的同步技术,将以太网的发送时钟和接收时钟链接起来就可实现全网频率同步,本文将侧重于IEEE1588标准方面的研究与实现。结合某专用通信网项目,本文进行了可同时支持IEEE1588标准和同步以太网技术的时钟同步模块的设计与实现。该时钟同步模块硬件平台采用了一款高性能、低功耗的ARM处理器以及业界领先的可同时支持IEEE1588标准和同步以太网技术的ACS9522T芯片。基于该硬件平台进行了交叉编译开发环境的建立、嵌入式Linux系统的移植以及在嵌入式Linux系统下的ACS9522T控制程序的实现,Makefile文件的编写、SPI接口驱动程序的实现以及从外部串口获取UTC时间协议处理程序的实现等。最后,搭建了局域网测试环境,对时钟同步模块的同步功能、性能进行了验证。结果表明,基于IEEE1588标准的时钟同步模块可以在以太网上实现纳秒级的同步精度,另外减少主从时钟同步模块之间的连接环节以及提高主从同步模块之间的报文交互频次可以提高主从之间的同步精度、加快收敛时间。通过本文的研究,拓展了IEEE1588标准与同步以太网技术在通信网中的应用。最后,本文指出了研究的不足及进一步开展工作的方向。