21世纪是一个以网络为媒介的信息交互时代，网络深刻地影响科学技术的发展。时钟同步是网络化系统中的一个经典论题，伴随着现代工业现场网络系统复杂程度、结构规模、业务量的不断膨胀，对全局网络的实时性提出了更加严格的要求。因此，研究高精度的网络时钟同步技术及理论具有重要意义和实践价值。本文以工业以太网为基础，给出了一种高性价比的基于IEEE1588协议组网的精密时钟同步技术实施方案及流量拥塞在线预报模型的路由调度策略。首先，详细介绍高精密时间同步协议IEEE1588的原理。由于IEEE1588的报文时间戳标记是基于硬件而获得，协议具有同步精度高，占用资源少和易配置等优点。本文在深入分析理论基础之上，搭建了硬件测试平台，该平台由ARM Cortex-M4内核（STM32F407VGT6）的微控制器和集成IEEE1588协议的PHY芯片（DP83848）组成，介绍了有关硬件电路组成，包括主芯片外围电路、SWD调试接口、以太网口等。然后，在该硬件基础上完成LwIP协议栈和PTP同步算法的软件流程设计，主要包括PTP系统初始化、报文收发模块配置、定时器模块配置、测试信号源配置（1PPS信号、基准信号）等。其次，考虑在有限带宽下，时延和流量相互关联，流量越大，则时延滞后越明显。针对单播式通信网络，依据PTP本地时钟延迟测量机制，提出一种基于动态突发流量模型预报的拥塞路由优化算法。该方法依靠最小二乘支持向量机的强大泛化能力对未来一段时间内的混沌流量序列在线回归预估，由此衡量时钟节点的拥塞程度，以便PTP源节点时钟选择延时受约束路由，从而提高同步报文递送成功率及降低复杂网络下的同步精度受数据流量拥塞迟滞的影响度，并做了相关仿真。最后在搭建的以太网时钟同步测试平台上，通过设置多跳路由网络环境及借助系统中PHY芯片触发配置输出的1PPS信号及基准信号，对主从时钟间同步精度进行了测试，验证了本文策略的有效性。测试结果表明运用该套系统及机制可使以太网系统之间的时钟在背靠背条件下，主从同步精度达到40ns；在单播式5跳50%单向背景流量下，精度优于300ns，取得较为理想的预期目标。