別のPCで独立に測定したデータのタイムスタンプをミリ秒単位で合わせる方法に困っています

Question

大学の研究で2つのセンサーを別のpc上の異なるソフトウェアで測定しています。これら2つのデータの時間をミリ秒単位で合わせる方法がなくて困っています。現在2つのpcの時間をntpを用いて合わせることに成功しました。また、測定結果のcsvファイルには測定開始時刻として、秒単位まで記載されていたのですがミリ秒単位は取得されていないようでした。cmdなどを駆使して測定開始時刻をミリ秒単位で合わせる方法やヒントをお持ちの方がいらっしゃいましたらお力を貸していただきたいです！

Answer 1

質問に書いてあるレベルの「一般的なお話」で結論づけるなら
ミリ秒単位の計測をするという前提で、根本的に測定システムを見直すのが一番確実でしょう。

Windows/Linuxは応答msクラスのリアルタイム性はありません。そもそもPCを使うという時点で「無茶を言っている」ように思います。

NTPは人間が見る時計として十分な精度なら簡単にできるけど、ミリ秒単位までは合わせるのは大変なんじゃなかったっけ。
衛星からの電波を受けられる環境なら、GNSS(GPS)から受けた時刻+1ppsパルスで構成するのが手軽にできて高精度な(数十nsまでいけるんじゃなかったっけ?)タイムベースになるでしょうが、PCをその精度で校正する手段を私は知りません。
必要なのが絶対時刻ではなく相対的な同期であるならもう少しべつの考え方もできるかも知れませんが。

USB-UART(CDC)なんか使ったらそこで更新周期数十msのバッファが入ってしまいます。

測定結果のcsvファイルには測定開始時刻として、秒単位まで記載されていたのですがミリ秒単位は取得されていないようでした

そんなの、ソフトウェアの仕様ならどうしようもないでしょう。作り直しですが、そもそもPC上ではそんなの無理、で話が終わると思います。

別にダメ出しをしたいわけじゃないけれど、ms精度を出したいなら少なくともこれらの要素には気を使わなきゃいけないはずてす。最初からダメなものを選んでしまったらあとからではどうしようもない、ということは多いです。

Comments

[thkana]

ちょっとだけググってみましたが、とりあえず"2台のWindows PCの時計を合わせる"というだけであれば、Windowsではそこそこ合うらしいですね。内容はあまり読んでいません。
https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows-server/networking/windows-time-service/configuring-systems-for-high-accuracy

なお、時計が合ったとしてもデータ取り込みの精度/応答時間はまたべつの話です。

Answer 2

横に並べてあるPCなら、時刻同期用の線を渡してそれをもとに時刻同期を行う、ってとこでしょうか
工業用用途のパラレルポートのボードを買ってきてそれで繋ぎ割り込みなどで時刻同期を行えばいけるかと思います
まあしかし、べつ解答にもありますが、果たして計測時刻自体にmsオーダーの精度が保証されるかってのは疑問ですね

センサー値の取り込み->時刻取り込み、のあいだになんかのタスクが割り込んだらどうしよう、ってはなしになります