时间同步技术是网络应用的关键支撑技术之一,时间同步保证网络节点之间时间一致,其主要考虑两方面因素,时钟偏差和时钟漂移。在计算机网络中,主流的时间同步协议是NTP(Network Time Protocol)协议;对于无线传感器网络,由于其低功耗、低速率等不同特征,时间同步协议有所改变,FTSP协议为主要的时间同步协议。本文以高精度网络授时系统为应用对象,对计算机网络和无线传感器网络两方面时问同步协议进行优化改进。　　 针对计算机网络,本文优化了SNTP客户端,利用往返时延过滤异常时间同步报文;在不能连通时间服务器而不能获得任何时间数据情况下,运用历史同步数据分段线性估计时钟漂移,提高客户端守时精度,实验表明平均1天提高了0.2994秒守时精度;在客户端可以访问多台服务器情况下,采用冗余策略,运用最小方差优先自动选取最稳定的服务器,一旦当前服务器不可连通,依稳定次序快速切换冗余时间服务器,保证时间及时同步;此外开展了NTP服务器端使能MD5加密选项对NTP协议的影响,增加的协议额外开销约6%,对服务器理论服务能力的影响较小,由于客户端的协议开销占整个系统开销的比例很小,MD5加密对客户端影响甚微。　　 在FTSP基础上提出了基于层级优化的洪泛时间同步算法LOFTSP(Level Optimized Flood Time Synchronization Protocol),首先进行层级划分,并充分利用广播同步报文,在层级间进行逻辑全局时间偏差修正,从而达到振荡耦合同步效果,提高时间同步精度,单跳同步误差虽然仍然在同一数量级别,但相比原协议单跳同步误差精度提高了5倍;而且二跳时问同步误差仅比单跳同步误差增长0.7488us,降低了同步误差随跳数积累的速度;其次考虑无线传感器网络低功耗要求,网络外围节点时间同步后并不向外广播时间同步报文,保持节能状态。　　 在改进时间同步协议的基础上,搭建了基于GPS加ARM或者北斗加聚芯SoC的双模可配置时间同步服务器,该服务器以卫星时钟为授时源,经过处理器处理后向SNTP模块和ZigBee模块提供授时,SNTP模块向互连网中提供NTP授时服务,ZigBee模块通过无线网络向无线终端授时,LOFTSP协议保证了无线网络传播时延测量精度在微秒级别,从而保证了向无线远端授时精度。