CN101431385A - 一种无源光网络中频率及时间的同步方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无源光网络中频率及时间的同步方法，包括以下步骤：光线路终端周期性向光网络单元发送带有时间戳的协议报文，动态测量用于无源光网络维护的测距信息，实时获得光线路终端和光网络单元之间的时间偏差；在光网络单元上进行时间偏差的实时、动态补偿，使光网络单元的频率及时间同步于光线路终端。由于利用了无源光网络的测距信息，结合IEEE1588协议，实现了在无源光网络上设备之间时间及频率的同步传递，保证了光网络单元在频率和时间上精确同步于光线路终端，以及各光网络单元有相同的频率及时间。
Description
技术领域
本发明涉及通信***领域中的一种无源光网络同步方法，尤其涉及一种无源光网络中频率及时间的同步方法。
背景技术
无源光网络PON(Passive Optical Network)技术是一种点到多点的光纤接入技术，它由局网侧的光线路终端OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)、用户侧的光网络单元ONU(Optical Network Unit，光网络单元)以及光分配网络ODN(Optical Distribution Network，光分配网络)组成。
无源光网络有多种类型，大致可以分为波分PON、功率PON以及这两种相互结合的混合PON，其中功率PON又因链路层的协议不同，分为APON、GPON和EPON。
以功率PON为例，其下行一般采用时分复用和复用器TDM(TimeDivision Multiplex and Multiplexer)广播方式，而上行一般采用时分多址TDMA(Time Division Multiple Access)接入方式，并可以灵活地组成树型、星型和总线型等多种拓扑结构，最典型的结构为树形结构。
所谓混合PON，是指在一个光分配网络ODN中同时存在多个功率PON，而且这些功率PON所采用的波长都不相同。
无源光网络PON还可用做接入段的承载网络，图1就是无源光网络PON在移动通信中的典型组网，无源光网络PON需要完成两个任务的传递：业务流的传递；时钟同步的传递，图1中还给出了时钟流的传递和分配方式。
然而，无源光网络PON网络协议本身只实现了频率同步，即用户侧的光网络单元ONU同步于局网侧的光线路终端OLT，但由于各用户侧的光网络单元ONU的相位差是任意的，即无源光网络PON网络协议无法支持两者之间时间同步，所以也就无法满足移动通信或者有时间同步要求的网络。
此刻的通信***中无源光网络的同步技术包含有两个方面含义，即频率及时间两个部分：
A、频率：频率同步是指无源光网络中传输、交换等处理信号时为避免滑码而所需要各自的频率同步。所谓的滑码指的是，数字网内两个数字交换设备的时钟速率差超过一定数值时，使得接收信号交换机的缓冲存储器读、写时钟产生速率差，该差值超过某一设定值时，就会造成接收数字流的误码或失步；
B、时间：时间同步是指无源光网络中设备的时钟和世界时钟协调一致，也称相位同步。
一般情况下通信网络对通信***之间的同步都有要求，特别是对于无线设备之间，下表列出了各种无线设备的无线技术对时钟频率及时间同步的具体要求：
| 无线技术 | 时钟频率精度要求 | 时间同步要求 |
| GSM | 0.05ppm | NA |
| WCDMA | 0.05ppm | NA |
| CDMA2000 | 0.05ppm | 3us |
| TD-SCDMA | 0.05ppm | 1.5us |
| WiMax | 0.05ppm | 1us |
| LTE | 0.05ppm | 倾向于采用时间同步 |
如何在无源光网络中保证各种无线设备之间的频率及时间同步，以满足移动通信或者有时间同步条件要求的网络，就成了目前迫切需要解决的问题。
因此，现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
本发明要解决的问题是，提供一种无源光网络中频率及时间的同步方法，以解决在无源光网络中不能保证ONU在频率和时间上精确同步于OLT的问题。
本发明的技术方案如下：
一种无源光网络中频率及时间的同步方法，包括以下步骤：
A、光线路终端周期性向光网络单元发送带有时间戳的协议报文、以及光线路终端动态测量得到的与光网络单元之间的测距信息，通过对所述协议报文的时间计算实时获得所述光线路终端和所述光网络单元之间的时间偏差；
B、在所述光网络单元上进行时间偏差的实时、动态补偿，使所述光网络单元的频率及时间同步于光线路终端。
所述的同步方法，其中，所述步骤A具体还包括：
A1、所述光线路终端将发送协议报文第一比特时的本地时刻T1，***到所发送协议报文的时间戳域内；
A2、所述光网络单元记录接收所述协议报文最后一比特时的本地时刻T2；
A3、所述光线路终端实时测算其与所述光网络单元之间的往返时间值RTT作为所述测距信息并发送给所述光网络单元；
A4、所述光网络单元计算所述光线路终端和所述光网络单元之间的时间偏差值Offset：
Offset＝T2-T1-RTT/2。
所述的同步方法，其中，所述步骤A3具体还包括：
A31、测量所述光线路终端本地应答时间Tresponse为其发送测距信号本地时t0到其接收反馈信号本地时t2的时间差(t2-t0)；
A32、测量所述光网络单元本地等待时间Twait为其接收所述光线路终端发送的测距信号时的本地时t0到其发送所述测距信号的反馈信号时的本地时t1的时间差(t1-t0)；
A33、定义所述光线路终端和所述光网络单元之间的往返时间值RTT为上行时间Tupstream与下行时间Tdownstream之和，等于所述光线路终端本地应答时间Tresponse与所述光网络单元本地等待时间Twait之差：
RTT＝Tdownstream+Tupstream
＝Tresponse-Twait
＝(t2-t0)-(t1-t0)
＝t2-t1。
所述的同步方法，其中，还包括以下步骤：
C、所述步骤A之前，在所述光线路终端和其相连接的上级设备间运行标准的IEEE1588时钟同步协议，使所述光线路终端的频率及时间同步于所述上级设备；和/或所述步骤B之后，在所述光网络单元和其相连接的下连设备间运行标准的IEEE1588时钟同步协议，使所述下连设备的频率及时间同步于所述光网络单元。
所述的同步方法，其中，所述步骤C具体还包括：
C1、所述上级设备在本地时间的T1`时刻向所述光线路终端发送带有时间戳的协议报文，所述光线路终端在本地时间的T2`时刻接收该协议报文；和/或所述光网络单元在本地时间的T1`时刻向所述下连设备发送带有时间戳的协议报文，所述下连设备在本地时间的T2`时刻接收该协议报文；
C2、所述上级设备向所述光线路终端发送跟踪消息；和/或所述下连设备向所述光网络单元发送跟踪消息；
C3、所述光线路终端在本地时间的T3`时刻向所述上级设备发送延迟请求消息，所述上级设备在本地时间的T4`时刻向所述光线路终端反馈延迟回答消息；和/或所述下连设备在本地时间的T3`时刻向所述光网络单元发送延迟请求消息，所述光网络单元在本地时间的T4`时刻向所述下连设备反馈延迟回答消息；
C4、计算所述光线路终端和其上级设备之间、和/或所述光网络单元和其下连设备之间的时间偏差值Offset`：
Offset`＝(T2`-T1`+T3`-T4`)/2。
所述的同步方法，其中，步骤C具体还包括：
C5、周期性的在所述光线路终端和其上级设备之间、和/或在所述光网络单元和其下连设备之间发送协议报文消息，动态、实时更新时间偏差；
C6、在所述光线路终端和/或所述下连设备上进行时间偏差的动态、实时补偿。
所述的同步方法，其中，在传递所述带有时间戳的协议报文或所述测距信息时使用硬件进行收发。
所述的同步方法，其中，在以下类型接口中使用现场可编程门阵列硬件或专用集成电路硬件进行所述协议报文的提取、***、发送或接收：光线路终端的上联Uplink接口、或光网络单元的UNI接口。
所述的同步方法，其中，采用CPU的锁相算法，根据相应的时间偏差控制数字锁相环的输出，产生***所需要的***时钟及控制信号。
所述的同步方法，其中，所述光线路终端通过吉比特无源光网络的物理层操作管理维护PLOAM消息或以太网无源光网络的以太网操作管理维护Ethernet OAM消息给所述光网络单元发送所述测距信息。
本发明所提供的一种无源光网络中频率及时间的同步方法，由于利用了无源光网络PON网络特有的测距信息，结合标准的IEEE1588时钟同步协议，避开了无源光网络PON网络的非对称特性，实现了在无源光网络PON网络上各级设备之间时间及频率的同步传递，保证了光网络单元ONU在频率和时间上精确同步于光线路终端OLT，以及各光网络单元ONU有相同的频率及时间；而且，在光网络单元ONU和其下级设备之间运行标准的IEEE1588时钟同步协议，光网络单元ONU还能把频率及时间精确的传递给下级设备，保证了各光网络单元ONU下接的设备之间也有相同的频率及时间。
附图说明
图1是本发明方法的PON在移动通信领域的组网及时钟传递图；
图2是本发明方法的IEEE1588协议实现机理图；
图3是本发明方法的PON网络OLT和ONU之间实现频率及时间精确同步的机理图；
图4是本发明方法的EPON***OLT对ONU的测距机理图；
图5是本发明方法的一个具体实施例实现示意图。
具体实施方式
以下将结合所示附图，对本发明无源光网络中频率及时间的同步方法的具体实施方式加以详细说明。
本发明无源光网络中频率及时间的同步方法，主要核心点具体体现在采用了IEEE1588时钟同步协议和PON无源光网络的测距信息相结合的方法，至于IEEE1588协议内容等技术为现有技术所熟知，在此不再赘述。
本发明的具体实施方式基于移动通信网络或者有频率及时间同步要求的网络，其中的对等网络内部设备之间采用IEEE1588协议实现频率及时间同步：
1)基于网络特性对称的假设，采用主从方式，在同步包Packet上进行时间戳标记，周期时钟发布，接收方进行时钟偏移测量与延迟测量；
2)点对点的链路可提供最高的精度，引进边界时钟，如图1所示，与延迟和抖动无关，达到每跳10ns级时间准确度。
其机理如图2所示：
a)假定Master(主设备)和Slave(从设备)之间的时间偏差是Offset`；
b)Master设备在其本地T1`时刻向Slave设备发送带时间戳的同步包Packet，Slave设备在其本地T2`时刻接收到同步报文，由此建立如下方程式：
T2`＝T1`+Delay`+Offset`-------------------(1)，
其中Delay`是同步报文从Master到Slave设备的传输时延；
c)Master设备向Slave设备发送跟踪Follow_up消息；
d)Slave设备在本地T3`时刻向Master设备发送延迟请求Delay_Req消息；
e)Master设备在其本地T4`时刻向Slave设备发送延迟回答Delay_Resp消息，
由此建立以下方程式：
T4`＝T3`+Delay`-Offset`-------------------(2)；
f)联合方程(1)和(2)可以求出Offset`值：
Offset`＝(T2`-T1`+T3`-T4`)/2------------------(3)；
g)周期性的在Master设备和Slave设备之间发送：同步报文Sync、跟踪Follow_up、延迟请求Delay_Req和延迟回答Delay_Resp消息，就能动态、实时更新Offset`值，从而保持Slave设备在时间及频率上同步于Master设备；
h)在Slave设备上进行时间偏差Offset`的动态、实时补偿，Master设备和Slave设备之间获得10ns级的时间准确度。
从前面的描述可知，IEEE1588协议是基于网络特性对称的假设，即假设从Master设备到Salve设备的延迟和抖动，与从Slave设备到Master设备的延迟和抖动相同。然而PON网络由于以下原因并不是对等网络，并在上行方向有大的抖动分量，例如新ONU发现和注册引入的周期开窗，导致ONU上行数据发送被延迟；又如ONU上下线引入ONU上行传输时隙位置的变动。此时，就不能在PON网络的OLT和ONU之间，靠运行IEEE1588协议来保证ONU在频率及时间上精确同步于OLT。
理论上概述，本发明方法包括以下三大步骤：
一、在局网侧的光线路终端OLT(本文中简称OLT)和其上级设备之间运行标准的IEEE1588协议，保证OLT频率及时间上同步于上级网络设备；
二、在OLT和ONU之间运行本发明的核心方法，即OLT向ONU发送同步消息，利用PON网络维护的ONU的测距信息，就可以获得ONU同OLT之间的时间偏差Offset；OLT周期性地向ONU发送同步消息，配合OLT动态地测量ONU的距离，就可以动态、实时地获取ONU和OLT的时间偏差Offset；如果在ONU上进行时间偏差Offset的动态、实时的补偿，就能实现ONU频率及时间精确同步于OLT；
三、在用户侧的光网络单元ONU(本文中简称ONU)和其下连设备之间运行标准的IEEE1588协议，就可以保证下连设备频率及时间上精确同步于ONU。
通过以上的三大步骤，ONU和下连设备之间可以在频率及时间上精确的同步，并同步于一个源头，即OLT能追踪到最顶级的时间源。
具体来讲，参见图3，本发明所述PON网络中频率及时间同步机制的实现步骤如下：
1、在OLT和与其相连的上级网络设备301之间运行标准的时钟同步IEEE1588协议，上级网络设备301运行在Master模式，OLT运行在Slave模式，保证OLT在频率及时间上精确同步于上级设备：
a)假定“上级设备”和OLT之间的时间差是Offset`；
b)“上级设备”在其本地T1`时刻向OLT发送带时间戳的同步报文，OLT在其本地T2`时刻接收到同步报文，建立如下方程式：
T2`＝T1`+Delay`+Offset`-------------------(1)，
其中Delay`是同步报文从“上级设备”到OLT的传输时延迟；
c)“上级设备”向OLT发送跟踪Follow_up消息；
d)OLT在本地T3`时刻向“上级设备”发送延迟请求Delay_Req消息；
e)“上级设备”在其本地T4`时刻向OLT发送延迟回答Delay_Resp消息，建立以下方程：
T4`＝T3`+Delay`-Offset`-----------------(2)；
f)联合方程(1)和(2)求出Offset`值：
Offset`＝(T2`-T1`+T3`-T4`)/2------------------(3)；
g)周期性的在“上级设备”和OLT之间发送：同步报文Sync、跟踪Follow_up、延迟请求Delay_Req和延迟回答Delay_Resp消息，就能动态、实时更新Offset`值；
h)在OLT进行时间偏差Offset`的动态、实时补偿，就能实现OLT在频率及时间上同步于“上级设备”。
此时，如果OLT同时连接两台“上级设备”，就能实现时钟源的主备，提供网络的可靠性，主备时钟源头的选择根据IEEE15888协议实现。
2、OLT和ONU之间属于非对等网络，不运行标准的IEEE1588协议，OLT工作在时钟的Master模式，ONU运行在Slave模式，通过以下方法保证ONU在频率及时间上精确同步于OLT：
A)OLT和ONU的时间差定义为Offset；
B)OLT在其本地T1时刻向ONU发送带时间戳的同步报文Sync，ONU在其本地T2时刻接收到同步报文Sync，建立如下方程式：
T2＝T1+Delay+Offset------------------(1)，
其中Delay是同步报文Sync从OLT到ONU的传输时延迟；
C)OLT对ONU动态测距，获得ONU和OLT之间的往返距离RTT值：
Delay＝RTT/2--------------------------(2)；
EPON***中OLT与ONU距离RTT值测试过程和机理如图4所示，也就是RTT值的计算过程：
设定OLT应答时间Tresponse为其本地发送测距信号时t0到接收反馈信号时t2的时间差(t2-t0)，ONU等待时间Twait为其接收OLT发送的测距信号时的本地时t0到其发送对测距信号的反馈信号时的本地时t1的时间差(t1-t0)，其中OLT对ONU动态测距时两者的本地时间t0设为相同，即ONU设置其接收OLT发送的测距信号时的本地时也为t0；由此可知，OLT到ONU的下行时间Tdownstream与ONU到OLT的上行时间Tupstream之和为往返距离RTT值，即为OLT应答时间Tresponse与ONU等待时间Twait之差：
RTT＝Tdownstream+Tupstream
＝Tresponse-Twait
＝(t2-t0)-(t1-t0)
＝t2-t1
此外，GPON***中ONU和OLT之间的往返距离RTT值也可采用相同的测距原理；
D)联合方程(1)和(2)可以求出Offset值：
Offset＝T2-T1-Rtt/2-----------------------(3)；
E)OLT周期性地向ONU发送同步报文Sync消息，同时OLT实时动态测量其与ONU间的RTT值，并发给ONU，ONU就能动态、实时更新Offset值；
F)在ONU上进行时间偏差Offset的动态、实时补偿，就能实现ONU在频率及时间上同步于OLT；
G)各ONU都同步于OLT，各ONU之间就实现了频率及时间的精确同步。
3、在ONU和与其相连接的“下连设备”之间运行标准IEEE1588协议，“下连设备”能在频率及时间上精确同步于ONU，在移动通信领域“下连设备”就是图3中的基站302，该步骤的过程雷同OLT和与其相连的上级网络设备301之间的步骤过程，此处不再重复。
为了保证时间精度，传递时间的协议报文都用硬件来收发，图5还给出了本发明的具体实现实例，下面分别从OLT上的上联Uplink接口和PON接口以及ONU上的PON接口和UNI接口几个不同层面的应用，按照下行方向和上行方向说明PON网络中频率及时间的同步方法。
一)OLT上的上联Uplink接口或PON接口的实现：
1)Uplink接口的实现：
在上联接口物理层PHY(Physical Layer)和介质访问控制子层MAC(Media Access Control)之间，置入一片现场可编程门阵列(以下简称FPGA)或者相同功能的专用集成电路(以下简称ASIC)芯片，用于IEEE1588协议报文的提取和***，所谓的物理层指的是，开放式***互联OSI(OpenSystem Interconnection)体系结构的最底层；
下行方向：从UP-link端口上收到的报文，FPGA分析其是否为IEEE1588协议包，如果是协议报文，则提取该协议报文中包含的时间戳，并且记录该协议报文最后一比特BIT到达的时刻为本地收到该报文的时刻；如果不是IEEE1588协议报文，则把该报文送给后续的介质访问控制MAC(MediaAccess Control)或主控板的交换芯片做进一步处理；
上行方向：从CPU送来的IEEE1588协议包，写入FPGA内，由FPGA发送出去，而协议包携带的时间戳由硬件在发送该报文时***，***的是该报文发送时的本地时间，即发送报文内时间戳域开始一比特BIT时刻的本地时间；FPGA还负责来自与其相连接的以太网MAC或主控板的交换芯片数据包的发送；
OLT和“上级设备”之间的时间差Offset，由FPGA硬件实现，供CPU读取；
采用CPU的锁相算法，根据Offset来控制OLT***数字锁相环的输出，产生***需要的***时钟，及8K和1S脉冲等控制信号；
由于IEEE1588协议报文的周期发送和接收，OLT和“上级设备”之间的时间差Offset也是实时、动态更新，保证OLT在频率及时间上精确同步于“上级设备”。
2)PON接口的实现：
PON MAC实现IEEE1588协议同步报文Sync消息的发送和与ONU距离的动态测量；
CPU把IEEE1588协议报文写入PON MAC，而MAC负责把报文从PON接口发送到ONU，在发送时间戳域第一比特BIT时，把OLT本地时间***到同步报文；
OLT根据PON协议对ONU进行实时、动态距离测试，测量出OLT与ONU之间的往返时间RTT，并实时发送给ONU，此时，OLT给ONU发送RTT值可以有两种方式的选择：一种方式是GPON(吉比特无源光网络)通过PLOAM(物理层操作管理维护)消息实时把RTT值发送给ONU，该PLOAM消息可以定义成如下：
另一种方式是EPON(以太网无源光网络)通过Ethernet OAM(以太网操作管理维护)消息实时把RTT值发送给ONU；
二)ONU上PON接口或UNI接口的实现：
1)PON接口的实现：
PON MAC实现IEEE1588协议同步报文Sync消息的接收和RTT值消息的接收；
下行方向：从PON接口上收到的报文，PON MAC分析其是否为IEEE1588协议同步报文，如果是同步报文，则提取该协议报中包含的时间戳，并且记录该协议报文最后一比特BIT到达的时刻，为本地收到该报文的时刻；如果不是IEEE1588协议报文，则把该报文送给后续的功能模块进一步处理；
下行方向：从PON口上收到的RTT值消息，被接收下来，提取出RTT值；
根据RTT值，同步报文Sync携带的时间戳和协议报文到达的时刻，计算出ONU和OLT之间的时间差Offset，并由硬件实现Offset的计算，供CPU读取；
采用CPU的锁相算法，根据Offset来控制ONU***数字锁相环的输出，产生***需要的***时钟，及8K、和1S脉冲等控制信号，用于ONU***本身使用或送给“下连设备”如基站使用，基站就能获得来自ONU的秒脉冲；而且，这个秒脉冲也可能调制在时分复用TDM(Time Division Multiplex)接口的某个开销比特BIT；
OLT周期性地给ONU发送同步消息和RTT值，包括时钟频率及时间，保证ONU精确同步于OLT。
2)UNI接口的实现：
UNI接口的PHY和交换芯片的MAC之间，如同OLT上Uplink接口，依靠一片FPGA或者相同功能的ASIC芯片，实现IEEE1588同步协议报文接收和发送，实现和ONU“下连设备”如基站之间运行IEEE1588协议；
上行方向：从UNI端口上收到的报文，FPGA分析其是否为IEEE1588协议包，如果是协议报文，则提取该协议报文中包含的时间戳，并且记录该协议报文最后一比特BIT到达的时刻，为本地收到该报文的时刻；如果不是IEEE1588协议报文，则把该报文送给后续的MAC或者ONU上的交换芯片做进一步处理；
下行方向：从CPU送来的IEEE1588协议包，写入FPGA内，并由FPGA发送出去，而协议包携带的时间戳由硬件在发送该报文时***，***的是该报文发送时的本地时间，即发送报文内时间戳域第一比特BIT时刻的本地时间；FPGA还负责来自与其相连接的以太网MAC或者主控板的交换芯片的数据包发送；
通过UNI接口上运行IEEE1588协议，ONU和其“下连设备”如基站之间实现频率及时间的精确同步。
以上具体实施方式在APON、GPON和/或EPON***中频率及时间的同步等技术根据实际应用可以采用现有各种可能的方案，为本领域技术人员所熟知，在此也不再赘述。
本发明无源光网络中频率及时间的同步方法的具体实施方式中，由于利用了PON网络特有的测距信息，结合标准的IEEE1588协议，避开了PON网络的非对称特性，实现了在PON网络上各级设备之间时间及频率的同步传递，保证了各ONU有相同的频率及时间；而且，在ONU和其下级设备之间运行标准的IEEE1588协议，ONU还能把频率及时间精确的传递给下级设备，保证了各ONU下接的设备之间也有相同的频率及时间。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述方案的说明加以改进或变换，例如用于OSI的其它层之间以及APON、GPON和/或EPON***中等，而所有这些改进和变换都本应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1、一种无源光网络中频率及时间的同步方法，包括以下步骤：
A、光线路终端周期性向光网络单元发送带有时间戳的协议报文、以及光线路终端动态测量得到的与光网络单元之间的测距信息，通过对所述协议报文的时间计算实时获得所述光线路终端和所述光网络单元之间的时间偏差；
B、在所述光网络单元上进行时间偏差的实时、动态补偿，使所述光网络单元的频率及时间同步于光线路终端。
2、根据权利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述步骤A具体还包括：
A1、所述光线路终端将发送协议报文第一比特时的本地时刻T1，***到所发送协议报文的时间戳域内；
A2、所述光网络单元记录接收所述协议报文最后一比特时的本地时刻T2；
A3、所述光线路终端实时测算其与所述光网络单元之间的往返时间值RTT作为所述测距信息并发送给所述光网络单元；
A4、所述光网络单元计算所述光线路终端和所述光网络单元之间的时间偏差值Offset：
Offset＝T2-T1-RTT/2。
3、根据权利要求2所述的同步方法，其特征在于，所述步骤A3具体还包括：
A31、测量所述光线路终端本地应答时间Tresponse为其发送测距信号本地时t0到其接收反馈信号本地时t2的时间差(t0-t0)；
A32、测量所述光网络单元本地等待时间Twait为其接收所述光线路终端发送的测距信号时的本地时t0到其发送所述测距信号的反馈信号时的本地时t1的时间差(t1-t0)；
A33、定义所述光线路终端和所述光网络单元之间的往返时间值RTT为上行时间Tupstream与下行时间Tdownstream之和，等于所述光线路终端本地应答时间Tresponse与所述光网络单元本地等待时间Twait之差：
RTT＝Tdownstream+Tupstream
＝Tresponse-Twait
＝(t2-t0)-(t1-t0)
＝t2-t1。
4、根据权利要求1所述的同步方法，其特征在于，还包括以下步骤：
C、所述步骤A之前，在所述光线路终端和其相连接的上级设备间运行标准的IEEE1588时钟同步协议，使所述光线路终端的频率及时间同步于所述上级设备；和/或所述步骤B之后，在所述光网络单元和其相连接的下连设备间运行标准的IEEE1588时钟同步协议，使所述下连设备的频率及时间同步于所述光网络单元。
5、根据权利要求4所述的同步方法，其特征在于，所述步骤C具体还包括：
C1、所述上级设备在本地时间的T1`时刻向所述光线路终端发送带有时间戳的协议报文，所述光线路终端在本地时间的T2`时刻接收该协议报文；和/或所述光网络单元在本地时间的T1`时刻向所述下连设备发送带有时间戳的协议报文，所述下连设备在本地时间的T2`时刻接收该协议报文；
C2、所述上级设备向所述光线路终端发送跟踪消息；和/或所述下连设备向所述光网络单元发送跟踪消息；
C3、所述光线路终端在本地时间的T3`时刻向所述上级设备发送延迟请求消息，所述上级设备在本地时间的T4`时刻向所述光线路终端反馈延迟回答消息；和/或所述下连设备在本地时间的T3`时刻向所述光网络单元发送延迟请求消息，所述光网络单元在本地时间的T4`时刻向所述下连设备反馈延迟回答消息；
C4、计算所述光线路终端和其上级设备之间、和/或所述光网络单元和其下连设备之间的时间偏差值Offset`：
Offset`＝(T2`-T1`+T3`-T4`)/2。
6、根据权利要求4所述的同步方法，其特征在于，步骤C具体还包括：
C5、周期性的在所述光线路终端和其上级设备之间、和/或在所述光网络单元和其下连设备之间发送协议报文消息，动态、实时更新时间偏差；
C6、在所述光线路终端和/或所述下连设备上进行时间偏差的动态、实时补偿。
7、根据权利要求1或5所述的同步方法，其特征在于，在传递所述带有时间戳的协议报文或所述测距信息时使用硬件进行收发。
8、根据权利要求7所述的同步方法，其特征在于，在以下类型接口中使用现场可编程门阵列硬件或专用集成电路硬件进行所述协议报文的提取、***、发送或接收：光线路终端的上联Uplink接口、或光网络单元的UNI接口。
9、根据权利要求1至6中任一项所述的同步方法，其特征在于，采用CPU的锁相算法，根据相应的时间偏差控制数字锁相环的输出，产生***所需要的***时钟及控制信号。
10、根据权利要求1至3中任一项所述的同步方法，其特征在于，所述光线路终端通过吉比特无源光网络的物理层操作管理维护PLOAM消息或以太网无源光网络的以太网操作管理维护Ethernet OAM消息给所述光网络单元发送所述测距信息。
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