WO2010037347A1 - 同步网中主、从时钟侧的时间同步方法、装置、及*** - Google Patents

同步网中主、从时钟侧的时间同步方法、装置、及*** Download PDF

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WO2010037347A1
WO2010037347A1 PCT/CN2009/074229 CN2009074229W WO2010037347A1 WO 2010037347 A1 WO2010037347 A1 WO 2010037347A1 CN 2009074229 W CN2009074229 W CN 2009074229W WO 2010037347 A1 WO2010037347 A1 WO 2010037347A1
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WO
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time
clock side
synchronization
clock
side device
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Application number
PCT/CN2009/074229
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English (en)
French (fr)
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李艳新
李军
程功宝
王万财
卓兴旺
吴博
周桂欣
陈仕隆
李春
华涛
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华为技术有限公司
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
    • H04J3/0661—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps
    • H04J3/0664—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps unidirectional timestamps
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G5/00—Setting, i.e. correcting or changing, the time-indication
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G7/00—Synchronisation

Definitions

  • the present invention relates to communication systems, and more particularly to a time synchronization method, apparatus, and system for a synchronization network. Background technique
  • each provincial transfer office has a clock reference LPR, which is basically synchronized by GPS. Therefore, the interoffice device of the interexchange station can complete synchronization through GPS.
  • LPR clock reference
  • the GPS technology has become more mature, its work efficiency has not been able to make breakthrough progress, and the high cost brought by the use of GPS technology has begun to restrict the development of the industry. Therefore, it is necessary to provide a new clock synchronization technique for use in a synchronous network.
  • Embodiments of the present invention provide a time synchronization method, apparatus, and system on a master and slave clock side in a synchronous network, which can implement time synchronization in a synchronous network.
  • a time synchronization method for a slave clock side in a synchronous network includes:
  • a time synchronization method on a primary clock side of a synchronous network includes: transmitting a synchronization message carried in a first downlink frame;
  • a time synchronization device for a slave clock side in a synchronous network comprising: a service unit and a synchronization unit,
  • the service unit is configured to generate an entry indication pulse according to the received first downlink frame, where the delay of the input indication pulse and the fixed frame byte in the first downlink frame is fixed;
  • the synchronization unit is configured to receive a synchronization message that is carried in the first downlink frame, collect a first time from the clock side according to the entry indication pulse, and receive a following message that is carried in the second downlink frame, where the following message is received.
  • a time synchronization device on a master clock side of a synchronous network comprising: a service unit and a synchronization unit,
  • the service unit is configured to generate an exit indication pulse according to the first downlink frame, where the egress indication pulse is fixed with a delay of a fixed frame byte in the first downlink frame;
  • the synchronization unit is configured to: send a synchronization packet that is carried in the first downlink frame; collect a first time on the primary clock side according to the egress indication pulse; and send a follow message that is carried in the second downlink frame, where The following text carries the first time on the main clock side.
  • a synchronous network time synchronization system comprising: a main clock time synchronization device and a slave clock time synchronization device,
  • the main clock time synchronization device includes: a main clock service unit and a main clock synchronization unit.
  • the master clock service unit is configured to generate an exit indication pulse according to the first downlink frame, where the exit indication pulse is fixed with a delay of a fixed frame byte in the first downlink frame;
  • the master clock synchronization unit is configured to: send a synchronization packet that is carried in the first downlink frame; collect the first time on the master clock side according to the exit indication pulse; and send the following packet that is carried in the second downlink frame, The following time carries the first time on the main clock side;
  • the slave clock time synchronization device includes: a slave clock service unit and a slave clock synchronization unit, wherein the slave clock service unit is configured to generate an entry indication pulse according to the received first downlink frame, the entry indication pulse and the first The delay of the fixed frame byte in the line frame is fixed;
  • the slave clock synchronization unit is configured to: receive a synchronization message carried in the first downlink frame; collect a first time from the clock side according to the entry indication pulse; and receive a following message carried in the second downlink frame, where The following message carries a first time when the synchronization message is sent from the clock side; and the local time is adjusted according to a difference between the first time on the master clock side and the first time on the slave clock side.
  • the master clock service unit generates an exit indication pulse according to the first downlink frame, and the exit indication pulse and the first The delay of the fixed frame byte in the downlink frame is fixed; the master clock synchronization unit sends the synchronization message carried in the first downlink frame; the first time on the master clock side is collected according to the exit indication pulse; In the following message of the second downlink frame, the following message carries the first time on the primary clock side; the slave clock service unit generates an entry indication pulse according to the received first downlink frame, the entry indication pulse And the delay of the fixed frame byte in the first downlink frame is fixed; the slave clock synchronization unit receives the synchronization message carried in the first downlink frame; and collects the first time from the clock side according to the entry indication pulse; receiving a following message carried in the second downlink frame, where the following message carries a first time when the synchronization message is sent from the clock
  • FIG. 2 is a flowchart of a time synchronization method on a primary clock side in a synchronization network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart of a time synchronization method in a synchronization network according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart of a time synchronization method in a synchronization network according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a packet format of a clock message transmitted between a synchronization unit and a service unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a structural diagram of a time synchronization system in a synchronization network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic diagram of a sending circuit of a service frame in a synchronization network according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of a sending circuit of a service frame in a synchronization network according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a timing diagram of an exit indication pulse TXFP in a transmission circuit of a service frame in a synchronization network according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a receiving circuit of a service frame in a synchronization network according to an embodiment of the present invention.
  • a time synchronization method on a slave clock side in a synchronous network includes:
  • 51 02 Generate an entry indication pulse according to the received first downlink frame, where the delay of the entry indication pulse and the fixed frame byte in the first downlink frame is fixed; 5103. According to the entry indication pulse, collecting the first time from the clock side;
  • S104 Receive a following packet that is carried in the second downlink frame, where the following packet carries a first time when the primary clock side sends the synchronization message.
  • 5105 Adjust a local time according to a difference between the first time on the master clock side and the first time on the slave clock side.
  • the embodiment of the present invention can collect the synchronization time of the synchronization clock on the slave clock side from the clock side of the synchronization network, and acquire the transmission time of the master clock side synchronization message through the second downlink frame, thereby implementing the time in the synchronization network. Synchronize. To include:
  • S106 Send a delay request message that is carried in the third uplink frame.
  • S109 Receive a delay response message that is carried in a fourth downlink frame, where the delay response message carries a second time when the primary clock side receives the delay request message.
  • 5110 Correct the local time according to a difference between the second time on the master clock side and the second time on the slave clock side.
  • the embodiment of the present invention can collect the transmission time of the delay response message on the slave clock side from the clock side of the synchronization network, and acquire the reception time of the main clock side delay response message through the fourth downlink frame, thereby implementing synchronization in the synchronization network. time adjustment.
  • a time synchronization method on the primary clock side of a synchronous network according to the embodiment includes:
  • S201 Send a synchronization packet that is carried in the first downlink frame.
  • S202 Generate an exit indication pulse according to the first downlink frame, where the exit indication pulse and the first downlink The delay of the fixed frame byte in the frame is fixed; the exit indication pulse traverses the service unit with the third upstream frame
  • S203 Collect a first time on the main clock side according to the exit indication pulse
  • S204 Send a follow message carrying the second downlink frame, where the following message carries the first time on the main clock side.
  • the embodiment of the present invention can collect the synchronization time of the synchronization on the primary clock side on the primary clock side of the synchronization network, and send the transmission time of the collection to the slave clock side through the second downlink frame, thereby implementing time synchronization in the synchronization network. .
  • the time synchronization method on the master clock side of the synchronization network in the embodiment of the present invention may further include:
  • S205 Receive a delay request message that is carried in a third uplink frame.
  • S208 Send a delay response message that is carried in the fourth downlink frame, where the delay response message carries the second time on the primary clock side.
  • the receiving time of the delayed response message on the primary clock side is collected on the primary clock side of the synchronous network, and the receiving time of the collected set is sent through the fourth downlink frame, so that the synchronization time adjustment is implemented in the synchronous network.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart diagram of a time synchronization method of a synchronization network according to a first embodiment of the present invention.
  • the master clock side device sends a synchronization packet to the slave clock side device to notify the synchronization from the clock side device.
  • the synchronization message is included in a service frame.
  • S302 The master clock side device and the slave clock side device communicate with each other, and the clock side device records the station The initiation time and reception time of the communication;
  • S 303 Calculate a clock time difference of the slave clock side device with respect to the master clock side device according to the initiation time and the reception time of the communication.
  • the clock time difference includes a clock error and a path delay error.
  • the clock error refers to a clock difference between the slave clock side device and the master clock side device without considering the path delay error;
  • the path delay error refers to the service synchronization packet on the master clock side device and Errors generated when transferring from a path between clock side devices.
  • S304 Adjust the clock time of the slave clock side device according to the clock error and the path delay error, so that the slave clock side device and the master clock side device clock are synchronized.
  • the primary clock side device refers to a device for providing a synchronous clock in a synchronous network, and any device can be a master clock side device as long as it is a provider of a synchronous clock.
  • the slave clock side device is a device that is clocked.
  • FIG. 4 is a schematic flowchart diagram of a synchronization network time synchronization method according to still another embodiment of the present invention.
  • the master clock side service unit sends a synchronization message to the slave clock side synchronization device, to notify the time synchronization operation from the clock side device.
  • the synchronization message is received by the primary clock side service unit from the primary clock side processing unit, and the primary clock side service unit inserts the synchronization message into the service frame after receiving the synchronization message. And transmitting the synchronization message to the slave clock side device through the service frame.
  • the primary clock side processing unit collects the transmission time of the synchronization message as the first time t1, and sends the first time to the slave clock side synchronization device by using the primary clock service unit;
  • the main clock side service unit generates an egress indication pulse and sends the egress indication pulse to the main clock side processing unit, wherein the egress indication pulse and the delay time of the fixed frame byte in the synchronization message service frame are fixed.
  • the fixed frame byte can be any fixed byte in the service frame.
  • the main clock side extracts the frame physical information in the exit indication pulse, and jumps according to the level of the exit indication pulse.
  • the time stamp information is included, and the time stamp information includes related information of the first time.
  • the expiration indication pulse and the synchronization text are both passed through the FIF0 of the main clock side service unit, in order to fix the delay of the demodulation pulse and the fixed frame byte in the synchronization message service frame.
  • the master clock side processing unit sends the timestamp information to the slave clock side device in the form of a message by using the master clock side service unit.
  • the sending of the timestamp information may be sent together with the synchronization message or after the synchronization message is sent.
  • the slave clock side service unit receives the synchronization message, and the slave clock side processing unit of the slave clock side device records the reception time of the synchronization message as the second time t2;
  • the slave clock side processing unit of the slave clock side device performs time adjustment on the slave clock side device according to the first time t l and the second time t2 to eliminate a clock error from the clock side.
  • tdl t 2-t l-td
  • the slave clock service unit sends a delay request message to the master clock side device, and the slave clock service unit records the transmission time of the delay request message as the third time t 3;
  • the delay request message is included in a service frame.
  • the main clock side service unit on the master clock side receives the delay request message, and the master clock side processing unit on the master clock side records the receiving time of the delay request message as the fourth time t4;
  • the primary clock side service unit of the primary clock side device After receiving the delay request message, the primary clock side service unit of the primary clock side device generates an entry indication pulse, and the primary clock side service unit sends the entry indication pulse Give the main clock side processing unit.
  • the delay request message is carried in a service frame sent by the slave clock side device.
  • the entry indication pulse is fixed to the delay of the fixed frame byte in the service frame carrying the delay request message.
  • the fourth time t4 is included in the information;
  • the collecting and transmitting of the fourth time may be performed by using a collection of time stamp information of the synchronization message and a method of carrying the message in the service frame.
  • the slave clock side processing unit After receiving the delay response information from the clock side service unit of the clock side device, the slave clock side processing unit cancels the path delay error of the slave clock side device according to the third time t 3 and the fourth time t4;
  • the path delay error td (t4-t 3) 11 on the master clock side and the slave clock side is calculated.
  • S409 Adjust a clock time of the slave clock side device according to the path delay time, so that a clock time of the slave clock side device is synchronized with a master clock side device.
  • the clock time of the clock side device is increased by a time of td from the current time.
  • the synchronous network time synchronization method in the embodiment of the present invention further includes:
  • the primary clock side service unit detects an operating state of the local network element.
  • the main clock service unit notifies the main clock side processing unit to stop time synchronization in a message format, where the message format includes a local network element abnormal indication byte.
  • the step S510 can be performed before the start of the time synchronization, or in any step after the start of the time synchronization.
  • FIG. 5 is a format of a packet for transmitting a message between a processing unit and a service unit packet according to an embodiment of the present invention. among them,
  • A indicates the byte of the message header
  • the processing unit can determine the message header by searching the message header indication byte.
  • the message header indication byte is 6 bits, and those skilled in the art can understand that the message header indication byte is not limited to 6 bits.
  • PN indicates the service port number. In this byte, different bits indicate different service port numbers. It can be valid when the bit value is 1. It indicates that the packet comes from the port corresponding to the bit. At this time, only the byte is in the byte. Can have a bit of 1, for example, when the PN is 0100, it means that the third service port is valid. It can also be valid when the bit value is 0, indicating that the message comes from the port corresponding to the bit. At this time, only one bit in the byte can be 0. For example, when the PN is 1, the third service port is valid.
  • FPIND Frame header signal deviation byte, used to indicate the deviation of the frame header signal.
  • the ALM is:
  • the local network element abnormality indication byte is used to notify the processing unit that the local network element has an abnormality.
  • DATA is: Message byte, used to transmit the message in the service frame.
  • the packet format shown in FIG. 5 is only a preferred packet format for transmitting a message between the processing unit and the service unit packet in the embodiment of the present invention, and the embodiment of the present invention is not limited to the packet format, as long as It is possible to use the separate format to implement the 1588 protocol.
  • the embodiment of the present invention provides a synchronous network time synchronization system, including: a primary clock time synchronization device 10 and a slave clock time synchronization device 20,
  • the main clock time synchronization device 10 includes: a main clock service unit 101 and a main clock synchronization unit
  • the master clock service unit 101 is configured to generate an exit indication pulse according to the first downlink frame, where the delay of the exit indication pulse and the fixed frame byte in the first downlink frame is fixed;
  • the master clock synchronization unit 102 is configured to send a synchronization packet that is carried in the first downlink frame; And transmitting, according to the exit indication pulse, a first time on the main clock side; and transmitting a following time in the second downlink frame, the following: the following time of the main clock side;
  • the slave clock time synchronization device 20 includes: a slave clock service unit 201 and a slave clock synchronization unit 202,
  • the slave clock service unit 201 is configured to generate an entry indication pulse according to the received first downlink frame, where the delay of the entry indication pulse and the fixed frame byte in the first downlink frame is fixed;
  • the slave clock synchronization unit 202 is configured to: receive a synchronization message carried in a first downlink frame; collect a first time from a clock side according to an entry indication pulse; and receive a following message carried in a second downlink frame, where The following message carries a first time when the synchronization message is sent from the clock side; and the local time is adjusted according to a difference between the first time on the master clock side and the first time on the slave clock side.
  • the primary clock service unit 101 is further configured to: generate an entry indication pulse according to the third uplink frame, where the delay of the entry indication pulse and the fixed frame byte in the third uplink frame is fixed;
  • the master clock synchronization unit 102 is further configured to: receive a delay request message carried in a third uplink frame; collect a second time on the master clock side according to the entry indication pulse; and send a delay response that is carried in the fourth downlink frame.
  • the delay response response carries the second time on the master clock side;
  • the slave clock service unit 201 is further configured to generate, according to the sent third uplink frame, an exit indication pulse, where the delay of the exit indication pulse and the fixed frame byte in the third uplink frame is fixed;
  • the slave clock synchronization unit 202 is further configured to: send a delay request message that is carried in the third uplink frame; collect the second time from the clock side according to the exit indication pulse; and receive the delayed response that is carried in the fourth downlink frame. a packet, the delay response message carries a second time when the main clock side receives the delay request message; and is corrected according to a difference between the second time of the main clock side and the second time of the slave clock side local time.
  • the master clock side synchronization device includes: a main clock side service unit 101 and a main clock side processing unit 102.
  • the main clock side processing unit 102 is configured to send a synchronization message to the main clock side service unit 101; the main clock side service unit 101 is configured to receive the synchronization message from the main clock side processing unit 102; The synchronization packet is inserted into the synchronization packet service frame; and the synchronization packet service frame is sent in the downlink direction.
  • the main clock side service unit 101 is further configured to generate an exit indication pulse, and send the signal to the main clock side processing unit 102, where the delay of the egress frame indication pulse and the framed byte in the synchronization message service frame is fixed;
  • the unit 102 is further configured to: according to the egress instruction pulse, collect the elapsed time of the synchronization message sent by the main clock side service unit 101 on the main clock side.
  • the master clock side processing unit 102 is further configured to carry the time of sending the synchronized message, which is carried in the message, and send it to the main clock side service unit 101.
  • the primary clock side service unit 101 is further configured to insert a packet carrying the synchronization packet sending time into a service frame and send the packet.
  • the embodiment of the present invention can collect the transmission time of the synchronization packet on the primary clock side of the synchronization clock in the synchronization network, and carry the transmission time of the synchronization packet by using the synchronization packet service frame or the following packet service frame. Time synchronization is implemented in the synchronization network.
  • the primary clock side service unit 101 is further configured to: receive a delay request service frame from an uplink direction, the delay request service frame carries a delay request message, receive a delay response message from the primary clock side processing unit 102, and delay the response message. Carrying the second time when the primary clock side service unit 101 receives the delay request message; inserting the received delayed response message into the delayed response service frame; and transmitting the delayed response service frame in the downlink direction;
  • the main clock side processing unit 102 is further configured to send a delay response message to the main clock side service unit 101.
  • the primary clock side service unit 101 is further configured to generate an entry indication pulse, and send the signal to the primary clock side processing unit 102, where the delay of the entry indication pulse and the fixed frame byte in the delay request service frame is fixed; Extracting the delay request message from the service frame; sending the delay request message and the signal deviation information of the entry indication pulse to the main clock side processing unit 102;
  • the main clock side processing unit 102 is further configured to: according to the entry indication pulse, collect the entry time of the delay request service frame by the primary clock side service unit 101; request the entry time of the service frame according to the delay of the collection and the received indication pulse of the entry Signal deviation information is calculated when the delayed response message is sent The sending time of the delayed response message is carried in the delayed response message, and the delayed response message is sent to the primary clock side service unit 101.
  • main clock side service unit 101 is further configured to: detect an operating state of the local network element; when detecting that the local network element is abnormal, notify the main clock side processing unit 102 to stop the synchronization operation, and avoid system resources when the network element is abnormal. waste.
  • the delay time of the delay response is collected on the master clock side of the synchronization network, and the service frame carries the delay response message, which is used to implement time synchronization in the synchronization network.
  • the slave clock side synchronization device includes: a slave clock side service unit 201 and a slave clock side processing unit 202,
  • the slave clock side service unit 201 is configured to: receive a service frame from an uplink direction; extract a message from the service frame, and send the message to the slave clock side processing unit 202;
  • the slave clock side processing unit 202 is configured to receive the message from the slave clock side service unit 201 and extract time information therefrom.
  • the time information includes an elapsed time of the >3 ⁇ 4 text on the main clock side.
  • the slave clock side service unit 201 is further configured to generate an ingress indication pulse, and send the signal to the slave clock side processing unit 202, where the delay of the frame index byte in the ingress indication pulse and the synchronization message service frame is fixed;
  • the clock side processing unit 202 transmits signal deviation information of the entry indication pulse;
  • the slave clock side processing unit 202 is further configured to: according to the entry indication pulse, receive the entry time of the service frame carrying the message from the clock side service unit 201; according to the entry time of the collected service frame and the received entry The signal deviation information indicating the pulse is calculated, and the clock time of the slave message side received from the clock side of the synchronization message is calculated.
  • the slave clock side processing unit 202 is further configured to calculate a clock error from the clock side with respect to the master clock side according to an issue time of the extracted message on the master clock side and a receive time on the slave clock side.
  • the path delay error and according to the clock error and the path delay error, synchronizes the clock from the clock side device and the master clock side device.
  • the slave clock side service unit 201 is further configured to receive the extension from the slave clock side processing unit 202. Delaying the request message; inserting the delayed request message into the delay request service frame; transmitting the delay request service frame in the downlink direction; receiving the delayed response service frame from the uplink direction; and extracting the delayed response message from the delayed response service frame, The second time when the delay response message carries the delay request message; sending the delayed response message to the slave clock side processing unit 202;
  • the slave clock side processing unit 202 is further configured to: send a delay request message to the slave clock side service unit 201, and receive a delay response message from the slave clock side service unit 201.
  • slave clock side service unit 201 is further configured to generate an exit indication pulse, and send the signal to the slave clock side processing unit 202, where the exit indication pulse and the delay frame of the delay request service frame are fixed;
  • the slave clock side processing unit 202 is further configured to transmit the time of issuance of the delay request message from the clock side service unit 201 according to the exit indication pulse supplied from the clock side service unit 201.
  • slave clock side service unit 201 is further configured to send a delay response message to the slave clock side processing unit 202;
  • the slave clock side processing unit 202 is further configured to: receive the delay response message from the slave clock side service unit 201; request the time of the message on the slave clock side according to the delayed delay request, and the receiving on the master clock side Time, calculate the path delay error between the slave clock side device and the master clock side device.
  • the slave clock side service unit 201 is further configured to: detect an operating state of the local network element; when detecting that the local network element is abnormal, notify the clock side processing unit 202 to stop the clock synchronization related operation, and avoid the system when the network element is abnormal. Waste of resources.
  • the following describes the transmission circuit of the service frame in the synchronization network and the reception circuit of the service frame in the synchronization network in the embodiment of the present invention.
  • the exit indication pulse TXFP input end of the processing unit is connected to the exit indication pulse TXFP output end of the service unit; the message data input end of the processing unit is connected to the message data output end of the service unit.
  • WARDD and RADDR are the write address generator and the read address generator, respectively.
  • the service unit provides an exit indication pulse to the processing unit, and the service unit receives the message from the protocol processing unit over the data line.
  • Figure 9 is a timing diagram of the exit indicating pulse TXFP. The operation of the exit indication pulse TXFP is described below. As shown in FIG. 8, the service unit generates an exit indication pulse TXFP in the direction of the service frame transmission as the reference time of the packet exit time.
  • the egress indication pulse and the service frame data in the service unit traverse the FIFO (Firs t In Firs t Out) data buffer in the service unit, that is, the egress indication pulse and the bearer message generated by the service unit
  • the service frame data line is input to the FIFO data buffer, and the FIFO data buffer outputs an exit indication pulse through the FIFO data buffer, and simultaneously outputs a service frame carrying the message through the FIFO data buffer.
  • the service frame carrying the message has a certain timing information before passing through the FIFO data buffer in the service unit. Due to the uncertainty of the FIFO read/write address difference, the timing relationship between the timing information and the service frame is destroyed after the service frame passes through the FIFO data buffer.
  • the exit indication pulse TXFP and the service frame pass through the FIFO at the same time, and when the service frame is sent out, the exit indication pulse TXFP is generated and sent to the synchronization unit, and the exit indication pulse TXFP and the service frame of the outgoing service unit are guaranteed.
  • the determined timing relationship between the two can thus eliminate the time jitter caused by the FIFO data buffer delay.
  • the clock end of the processing unit is connected to the clock of the service unit, so that the processing unit can provide a clock signal to the service unit; or, the service unit provides a clock signal to the processing unit.
  • the sending circuit of the service frame in the synchronization network in the embodiment of the present invention may be located on the primary clock side of the synchronous network or on the secondary clock side.
  • 10 is a receiving circuit of a service frame in a synchronization network according to an embodiment of the present invention, including: a processing unit, a service unit;
  • the entry of the processing unit indicates the pulse entry indication pulse.
  • the RXFP input is connected to the entry indication pulse RXFP output of the service unit; the message data output of the processing unit is connected to the message data input of the service unit. Therefore, the service unit provides an ingress indication pulse RXFP to the processing unit, and the service unit sends a message to the processing unit via the data line.
  • the clock end of the processing unit is connected to the clock end of the service unit.
  • the clock output end of the processing unit is connected to the clock input end of the service unit, and the processing unit can provide a clock signal to the service unit, or the service unit provides a clock signal to the processing unit.
  • the processing unit extracts the frame physical information of the entry indication pulse in the synchronization network, and collects the time stamp information according to the level of the entry indication pulse to provide the synchronization network. More accurate sync signal.
  • the receiving circuit of the service frame in the synchronization network in the embodiment of the present invention may be located on the primary clock side of the synchronous network or on the secondary clock side.
  • the service frame that carries the bearer message from the clock side synchronization device uses the high-precision clock and synchronization characteristics of the synchronization network to achieve higher time synchronization accuracy than Ethernet, and the implementation cost is low.
  • the embodiments of the present invention can be applied to an SDH network, and can also be applied to other communication networks, such as an optical transmission network and an Ethernet network.
  • the present invention is not limited to the sequence of steps provided in the foregoing method embodiments, and those skilled in the art can easily realize other steps in the steps provided by the embodiments of the present invention, so that the same objects as the present invention can be achieved.
  • the storage medium may be a magnetic disk, an optical disk, a Read-Only Memory (ROM), or a Random Acces s Memory (RAM).

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Description

同步网中主、 从时钟侧的时间同步方法、 装置、 及*** 本申请要求于 2008 年 9 月 27 日提交中国专利局、 申请号为 200810166875.3 , 发明名称为"同步网中主、 从时钟侧的时间同步方法、 装置、 及***"的中国专利申请的优先权， 在先申请文件的内容通过引用结合在本申 请中。
技术领域
本发明涉及通讯***， 尤其涉及同步网的时间同步方法、 装置、 及***。 背景技术
在现在的同步网中， 以我国为例， 每个省转接局都有一个时钟基准 LPR, 这个时钟基本上是由 GPS完成同步， 所以， 转接局局间设备可以通过 GPS完 成同步。 但是随着技术的发展， 虽然 GPS技术越发成熟， 但其工作效能却一 直无法有突破性的进步， 而使用 GPS技术所带来的高成本却开始制约行业的 发展。 因此， 有必要提供一种新的用于同步网内的时钟同步技术。
发明内容
本发明的实施例提供一种同步网中主、 从时钟侧的时间同步方法、 装置、 及***， 能够在同步网中实现时间同步。
为达到上述目的， 本发明的实施例釆用如下技术方案：
一种同步网中从时钟侧的时间同步方法， 包括：
接收承载在第一下行帧的同步报文；
根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第一下 行帧中定帧字节的延时固定；
根据所述入口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间；
接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带主时钟侧发送所 述同步 4艮文时的第一时间；
根据所述主时钟侧的第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调 整本地时间。
一种同步网中主时钟侧的时间同步方法， 其特征在于， 该方法包括： 发送承载在第一下行帧的同步报文；
根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第一下行帧中 定帧字节的延时固定；
根据所述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间；
发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带所述主时钟侧的 第一时间。
一种同步网中从时钟侧的时间同步装置， 其特征在于， 包括： 业务单元 和同步单元，
所述业务单元用于， 根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入 口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元用于， 接收承载在第一下行帧的同步报文； 根据入口指示 脉冲釆集从时钟侧的第一时间； 接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟 随报文携带主时钟侧发送所述同步报文时的第一时间； 根据所述主时钟侧的 第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整本地时间。
一种同步网中主时钟侧的时间同步装置， 其特征在于， 包括： 业务单元 和同步单元，
所述业务单元用于， 根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示 脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元用于， 发送承载在第一下行帧的同步报文； 根据所述出口 指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所 述跟随 文携带所述主时钟侧的第一时间。
一种同步网时间同步***， 其特征在于， 包括： 主时钟时间同步装置和 从时钟时间同步装置，
主时钟时间同步装置包括： 主时钟业务单元和主时钟同步单元， 所述主时钟业务单元用于， 根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出 口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述主时钟同步单元用于， 发送承载在第一下行帧的同步报文； 根据所 述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟随报 文， 所述跟随^艮文携带所述主时钟侧的第一时间；
所述从时钟时间同步装置包括： 从时钟业务单元和从时钟同步单元， 所述从时钟业务单元用于， 根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述从时钟同步单元用于， 接收承载在第一下行帧的同步报文； 根据入 口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间； 接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带从时钟侧发送所述同步报文时的第一时间； 根据所述主时 钟侧的第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整本地时间。
本发明实施例所述的同步网中主、 从时钟侧的时间同步方法、 电路、 及 ***， 所述主时钟业务单元根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指 示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定； 所述主时钟同步单元发送承载 在第一下行帧的同步报文； 根据所述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带所述主时钟侧的第一 时间； 所述从时钟业务单元根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述 入口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定； 所述从时钟同步单元接 收承载在第一下行帧的同步报文； 根据入口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时 间； 接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带从时钟侧发送所 述同步 ^艮文时的第一时间； 根据所述主时钟侧的第一时间与所述从时钟侧的 第一时间之间的差， 调整本地时间。 因此， 能够在同步网中实现时间同步。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图 2为本发明实施例同步网中主时钟侧的时间同步方法的流程图； 图 3为本发明第一实施例同步网中时间同步方法的流程图；
图 4为本发明第二实施例同步网中时间同步方法的流程图；
图 5为本发明实施例同步单元与业务单元之间传输时钟报文的报文格式； 图 6为本发明实施例同步网中的时间同步***的结构图；
图 7为本发明实施例同步网中业务帧的发送电路的示意图；
图 8为本发明实施例同步网中业务帧的发送电路的示意图；
图 9为本发明实施例同步网中业务帧的发送电路中出口指示脉冲 TXFP的 时序图；
图 1 0为本发明实施例同步网中业务帧的接收电路的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而 不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明实施例同步网中主、 从时钟侧的时间同步方法、 电路、 及***进行详细描述。
如图 1所示， 一种同步网中从时钟侧的时间同步方法， 包括：
51 01 ,接收承载在第一下行帧的同步报文；
51 02,根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第 一下行帧中定帧字节的延时固定； 5103,根据所述入口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间；
5104,接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带主时钟侧发 送所述同步 ^文时的第一时间；
5105,根据所述主时钟侧的第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的 差， 调整本地时间。
本发明实施例能够在同步网从时钟侧釆集同步才艮文在从时钟侧的接收时 间， 并且通过第二下行帧获取主时钟侧同步才艮文的发送时间， 从而在同步网 中实现时间同步。 以包括：
5106,发送承载在第三上行帧的延迟请求报文；
5107,根据发送的第三上行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第 三上行帧中定帧字节的延时固定； 所述出口指示脉冲随第三上行帧穿越业务 单元的 FIFO数据緩存器。
5108,根据所述出口指示脉冲釆集从时钟侧的第二时间；
5109 ,接收承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带所 述主时钟侧接收延迟请求报文时的第二时间；
5110,根据所述主时钟侧的第二时间与从时钟侧的第二时间之间的差， 校 正本地时间。
本发明实施例能够在同步网从时钟侧釆集延迟响应报文在从时钟侧的发 送时间 , 并且通过第四下行帧获取主时钟侧延迟响应报文的接收时间 , 从而 在同步网中实现同步时间调整。 明实施例所述的一种同步网中主时钟侧的时间同步方法， 包括：
5201 ,发送承载在第一下行帧的同步报文；
5202,根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第一下行 帧中定帧字节的延时固定； 所述出口指示脉冲随第三上行帧穿越业务单元的
FIFO数据緩存器。
5203,根据所述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间；
5204,发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带所述主时钟 侧的第一时间。
本发明实施例能够在同步网主时钟侧釆集同步 4艮文在主时钟侧的发送时 间， 并且通过第二下行帧向从时钟侧发送釆集的发送时间， 从而在同步网中 实现时间同步。
可选的， 本发明实施例所述的同步网中主时钟侧的时间同步方法， 还可 以包括：
5205,接收承载在第三上行帧的延迟请求报文；
5206,根据第三上行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第三上行 帧中定帧字节的延时固定；
5207,根据入口指示脉冲釆集主时钟侧的第二时间；
5208,发送承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带主 时钟侧的第二时间。
本发明实施例能够在同步网主时钟侧釆集延迟响应报文在主时钟侧的接 收时间， 并且通过第四下行帧发送釆集的接收时间， 从而在同步网中实现同 步时间调整。
请参照图 3 ,图 3所示为本发明第一种实施例的同步网的时间同步方法的 流程示意图。
本发明实施例中的同步网时间同步方法， 包括：
S301:主时钟侧设备向从时钟侧设备发送同步报文， 以通知从时钟侧设备 开始同步；
其中， 所述同步报文被包含在业务帧中。
S302 : 主时钟侧设备和从时钟侧设备互相通信， 且从时钟侧设备记录所 述通信的发起时间和接收时间；
S 303 : 根据所述通信的发起时间和接收时间计算从时钟侧设备相对于主 时钟侧设备的时钟时间差。
其中， 所述时钟时间差包括时钟误差和路径延迟误差。
其中， 所述时钟误差是指在不考虑路径延迟误差的情况下， 从时钟侧设 备与主时钟侧设备之间的时钟差； 所述路径延迟误差是指业务同步报文在主 时钟侧设备和从时钟侧设备之间的路径传输时所产生的误差。
S 304 : 根据所述时钟误差和路径延迟误差， 调整所述从时钟侧设备的时 钟时间， 以使得从时钟侧设备和主时钟侧设备时钟同步。
其中， 需要注意的是， 所述主时钟侧设备是指在同步网中用于提供同步 时钟的设备， 只要是作为同步时钟的提供者， 任何设备均可为主时钟侧设备。 同理， 从时钟侧设备则是被进行时钟同步的设备。
请参照图 4 ,图 4所示为本发明又一实施例的同步网时间同步方法的流程 示意图。
本发明实施例中的同步网时间同步方法， 包括：
S401 : 主时钟侧业务单元向从时钟侧同步设备发送同步报文， 用以通知 从时钟侧设备开始时间同步作业；
具体的， 所述同步 ^艮文是所述主时钟侧业务单元于从主时钟侧处理单元 处接收的， 所述主时钟侧业务单元在接收了所述同步报文后， 将其***业务 帧， 并通过业务帧将所述同步报文发送至从时钟侧设备。
S402:主时钟侧处理单元釆集所述同步 ^艮文的发送时间作为第一时间 t l , 并通过所述主时钟业务单元将所述第一时间发送给所述从时钟侧同步设备； 具体的， 主时钟侧业务单元在发送同步报文的同时， 会生成出口指示脉 冲并发送给主时钟侧处理单元， 其中， 所述出口指示脉冲与同步报文业务帧 中定帧字节的延时固定； 定帧字节可以为业务帧中任一固定字节。 而主时钟 侧提取所述出口指示脉冲中的帧物理信息， 根据出口指示脉冲的电平跳变釆 集时戳信息， 所述时戳信息中包括所述第一时间的相关信息。
更具体的， 为了所述出口指示脉冲与同步报文业务帧中定帧字节的延时 固定， 所述出口指示脉冲和同步 文均通过所述主时钟侧业务单元的 FIF0。
更进一步的， 所述主时钟侧处理单元通过所述主时钟侧业务单元以报文 的形式将所述时戳信息发送给从时钟侧设备。 其中， 所述时戳信息的发送可 与所述同步报文一起发送， 或在所述同步报文发送之后发送。
S403: 所述从时钟侧设备的从时钟侧业务单元接收所述同步报文， 所述 从时钟侧设备的从时钟侧处理单元记录所述同步报文的接收时间作为第二时 间 t2;
S404: 所述从时钟侧设备的从时钟侧处理单元根据所述第一时间 t l和第 二时间 t2对从时钟侧设备进行时间调整， 以消除从时钟侧的时钟误差。
更具体的， tdl=t 2-t l-td, td为从时钟侧设备和主时钟侧设备之间的路 径延迟误差， 在这里暂取 td=0来计算，但实际上， 这里的 tdl= ( t2-t l ) -td 具体的， 所述调整后时钟时间 t=to-tdl=to- (t2-t l) +td , to为从时钟侧 设备的原始时钟时间，其中， 所述 td 为主时钟侧设备和从时钟侧设备之间的 传输延迟时间，而为了方便计算，这里保留传输延迟造成的误差，也就是 td=0, 从而 t=to- (t 2-t l) 。
S405:从时钟侧的从时钟业务单元向主时钟侧设备发送延迟请求报文， 所 述从时钟侧的从时钟业务单元记录下所述延迟请求报文的发送时间作为第三 时间 t 3;
其中， 所述延迟请求报文被包含在业务帧中。
S406:主时钟侧的主时钟侧业务单元接收所述延迟请求 文， 所述主时钟 侧的主时钟侧处理单元记录下所述延迟请求 ^艮文的接收时间作为第四时间 t4;
其中， 所述主时钟侧设备的主时钟侧业务单元在接收到所述延迟请求报 文后， 产生入口指示脉冲， 所述主时钟侧业务单元将所述入口指示脉冲发送 给主时钟侧处理单元。
其中， 所述延迟请求报文被承载在所述从时钟侧设备发出的业务帧中。 其中， 所述入口指示脉冲与承载延迟请求报文的业务帧中的定帧字节的 延时固定。 应信息中包括所述第四时间 t4 ;
其中， 所述第四时间的釆集和发送可釆用类似于上文所述的同步报文的 时戳信息的釆集和发送中所述的将报文承载在业务帧中的方法。
S408 : 所述从时钟侧设备的从时钟侧业务单元接收所述延迟响应信息后， 从时钟侧处理单元根据所述第三时间 t 3和第四时间 t4消除从时钟侧设备的 路径延迟误差；
具体的， 计算主时钟侧和从时钟侧的路径延迟误差 td= (t4-t 3) 11。
具体的， 实际上， 在步骤 1 04中由于少计算了一个 td , 从而使得在上述 对从时钟侧设备进行时间调整时， 从时钟侧的时间相对于主时钟侧时间少了 一个 td , 也就是说在计算路径延时的过程中， td=t4- (t 3+td) , 从而经过转换 可得 td= (t4-t 3) /20
S409 : 根据所述路径延迟时间调整所述从时钟侧设备的时钟时间， 以使 得所述从时钟侧设备的时钟时间与主时钟侧设备同步。
具体的， 将从时钟侧设备的时钟时间在当前时间的基础上增加一个 td的 时间。
进一步地， 本发明实施例中的同步网时间同步方法还包括：
S 410 , 主时钟侧业务单元检测本地网元的运行状态；
S411 , 当检测到本地网元异常时， 主时钟侧业务单元通知主时钟侧处理 单元停止产生报文， 避免了网元异常时***资源的浪费。
其中， 所述主时钟业务单元以报文格式通知主时钟侧处理单元停止进行 时间同步， 所述报文格式包括本地网元异常指示字节。 其中， 步骤 S510可执行于时间同步开始之前， 或时间同步开始后的任何 一步骤中。
图 5为本发明实施例处理单元与业务单元报文之间传输报文的报文格式。 其中，
A:为报文头指示字节， 处理单元可以通过搜索报文头指示字节确定报文 头。 优选的， 报文头指示字节为 6 位， 本领域技术人员可以理解， 报文头指 示字节不限于 6位。
PN: 表示业务端口号， 该字节中， 不同的比特位表示不同的业务端口号， 可以约定比特值为 1 时有效， 表示报文来自该比特位对应的端口， 此时该字 节中只能有一个比特为 1 , 例如， PN为 0100时， 表示第三个业务端口有效。 也可以约定比特值为 0 时有效， 表示报文来自该比特位对应的端口， 此时该 字节中只能有一个比特为 0 , 例如， PN为 1时， 表示第三个业务端口有效。
FPIND ： 帧头信号偏差字节， 用于指示帧头信号的偏差。
ALM为 ： 本地网元异常指示字节， 用于向处理单元通知本地网元存在异 常。
DATA为： 报文字节， 用于传送业务帧中的报文。
需要指出的是图 5 所示的报文格式仅为本发明实施例处理单元与业务单 元报文之间传输报文的优选报文格式， 本发明实施例并不仅限于此种报文格 式， 只要是釆用分离实现 1588协议的报文格式都可以。
如图 6 所示， 本发明实施例提供了一种同步网时间同步***， 包括： 主 时钟时间同步装置 10和从时钟时间同步装置 20 ,
主时钟时间同步装置 10 包括： 主时钟业务单元 101 和主时钟同步单元
102 ,
所述主时钟业务单元 101 用于， 根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所 述出口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述主时钟同步单元 102 用于， 发送承载在第一下行帧的同步报文； 根 据所述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟 随"¾文， 所述跟随>¾文携带所述主时钟侧的第一时间；
所述从时钟时间同步装置 20包括： 从时钟业务单元 201和从时钟同步单 元 202 ,
所述从时钟业务单元 201 用于， 根据接收的第一下行帧生成入口指示脉 冲， 所述入口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述从时钟同步单元 202 用于， 接收承载在第一下行帧的同步报文； 根 据入口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间； 接收承载在第二下行帧的跟随报 文， 所述跟随报文携带从时钟侧发送所述同步报文时的第一时间； 根据所述 主时钟侧的第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整本地时间。
可选的， 所述主时钟业务单元 101 还用于， 根据第三上行帧生成入口指 示脉冲， 所述入口指示脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述主时钟同步单元 102还用于， 接收承载在第三上行帧的延迟请求报 文； 根据入口指示脉冲釆集主时钟侧的第二时间； 发送承载在第四下行帧的 延迟响应 4艮文， 所述延迟响应 ^艮文携带主时钟侧的第二时间；
所述从时钟业务单元 201 还用于， 根据发送的第三上行帧， 生成出口指 示脉冲， 所述出口指示脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述从时钟同步单元 202还用于， 发送承载在第三上行帧的延迟请求报 文； 根据所述出口指示脉冲釆集从时钟侧的第二时间； 接收承载在第四下行 帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带所述主时钟侧接收延迟请求报文 时的第二时间； 根据所述主时钟侧的第二时间与从时钟侧的第二时间之间的 差， 校正本地时间。
具体的， 本发明实施例中， 主时钟侧同步设备， 包括： 主时钟侧业务单 元 101和主时钟侧处理单元 102 ,
主时钟侧处理单元 102 , 用于给主时钟侧业务单元 1 01发送同步报文； 主时钟侧业务单元 101用于， 从主时钟侧处理单元 1 02接收同步 ^艮文； 将同步报文***到同步报文业务帧中； 并在下行方向发送同步报文业务帧。 主时钟侧业务单元 101 还用于， 生成出口指示脉冲， 并发送给主时钟侧 处理单元 102 , 所述出口指示脉冲与同步报文业务帧中定帧字节的延时固定； 主时钟侧处理单元 102 还用于， 根据出口指示脉冲， 釆集主时钟侧业务 单元 101发送同步报文的于主时钟侧的发出时间。
主时钟侧处理单元 102 还用于， 将釆集的同步报文的发出时间， 承载在 所述报文中， 并发送给主时钟侧业务单元 101。
主时钟侧业务单元 101 还用于， 将承载有所述同步报文发出时间的报文 ***业务帧中发送出去。
本发明实施例能够在同步网中主时钟侧釆集同步报文的在主时钟侧的发 送时间， 并且通过同步报文业务帧或者跟随报文业务帧承载同步报文的所述 发送时间， 用于在同步网中实现时间同步。
进一步， 主时钟侧业务单元 101 还用于， 从上行方向接收延迟请求业务 帧， 所述延迟请求业务帧承载延迟请求报文； 从主时钟侧处理单元 102接收 延迟响应报文； 延迟响应报文承载主时钟侧业务单元 101 接收延迟请求报文 的第二时间； 将接收的延迟响应报文***到延迟响应业务帧中； 在下行方向 发送延迟响应业务帧；
主时钟侧处理单元 102还用于， 给主时钟侧业务单元 101发送延迟响应 报文。
进一步， 主时钟侧业务单元 101 还用于， 产生入口指示脉冲， 并发送给 主时钟侧处理单元 102 ,所述入口指示脉冲与延迟请求业务帧中定帧字节的延 时固定； 从延迟请求业务帧中提取延迟请求报文； 给主时钟侧处理单元 102 发送延迟请求报文以及入口指示脉冲的信号偏差信息；
主时钟侧处理单元 102 还用于， 根据入口指示脉冲， 釆集主时钟侧业务 单元 101接收延迟请求业务帧的入口时间； 根据釆集的延迟请求业务帧的入 口时间和接收的入口指示脉冲的信号偏差信息计算延迟响应报文的发送时 间； 将延迟响应报文的发送时间承载在延迟响应报文中， 并给主时钟侧业务 单元 101发送延迟响应 4艮文。
进一步， 主时钟侧业务单元 101 还用于， 检测本地网元的运行状态； 当 检测到本地网元异常时， 通知主时钟侧处理单元 102 停止进行同步作业， 避 免了网元异常时***资源的浪费。
本发明实施例能够在同步网中主时钟侧釆集延迟响应 4艮文的发出时间， 并且通过业务帧承载延迟响应报文， 用于在同步网中实现时间同步。
如图 6所示， 从时钟侧同步设备， 包括： 从时钟侧业务单元 201和从时 钟侧处理单元 202 ,
所述从时钟侧业务单元 201 用于， 从上行方向接收业务帧； 从所述业务 帧中提取报文， 给从时钟侧处理单元 202发送所述报文；
所述从时钟侧处理单元 202用于， 从从时钟侧业务单元 201接收所述报 文， 并从中提取时间信息。
所述时间信息包括所述>¾文在主时钟侧的发出时间。
进一步， 从时钟侧业务单元 201 还用于， 产生入口指示脉冲， 并发送给 从时钟侧处理单元 202 ,所述入口指示脉冲与同步报文业务帧中定帧字节的延 时固定； 给从时钟侧处理单元 202发送入口指示脉冲的信号偏差信息；
从时钟侧处理单元 202 还用于， 根据入口指示脉冲， 釆集从时钟侧业务 单元 201接收所述承载有报文的业务帧的入口时间； 根据釆集的业务帧的入 口时间和接收的入口指示脉冲的信号偏差信息， 计算同步报文的被从时钟侧 接收的从时钟侧的时钟时间。
进一步， 从时钟侧处理单元 202还用于， 根据其所提取到的报文的在主 时钟侧的发出时间和在从时钟侧的接收时间， 计算从时钟侧相对于主时钟侧 的时钟误差和路径延迟误差， 并根据所述时钟误差和路径延迟误差， 使得从 时钟侧设备和主时钟侧设备时钟同步。
进一步， 从时钟侧业务单元 201还用于， 从从时钟侧理单元 202接收延 迟请求报文； 将延迟请求报文***到延迟请求业务帧中； 并在下行方向发送 延迟请求业务帧； 从上行方向接收延迟响应业务帧； 从延迟响应业务帧中提 取延迟响应报文， 所述延迟响应报文承载延迟请求报文的第二时间； 给从时 钟侧处理单元 202发送延迟响应 ^艮文；
从时钟侧处理单元 202还用于， 给从时钟侧业务单元 201发送延迟请求 报文， 从从时钟侧业务单元 201接收延迟响应报文。
进一步， 从时钟侧业务单元 201 还用于， 生成出口指示脉冲， 并发送给 从时钟侧处理单元 202 ,所述出口指示脉冲与延迟请求业务帧中定帧字节的延 时固定；
从时钟侧处理单元 202还用于， 根据从时钟侧业务单元 201提供的出口 指示脉冲， 釆集从时钟侧业务单元 201发送延迟请求报文的发出时间。
进一步， 所述从时钟侧业务单元 201 还用于， 给从时钟侧处理单元 202 发送延迟响应报文；
所述从时钟侧处理单元 202还用于， 从从时钟侧业务单元 201接收延迟 响应报文； 根据釆集的延迟请求报文的于从时钟侧的发出时间， 及其于主时 钟侧的接收时间， 计算从时钟侧设备和主时钟侧设备之间的路径延迟误差。
进一步， 从时钟侧业务单元 201 还用于， 检测本地网元的运行状态； 当 检测到本地网元异常时， 通知从时钟侧处理单元 202停止进行时钟同步相关 作业， 避免了网元异常时***资源的浪费。
以下描述本发明实施例同步网中业务帧的发送电路和同步网中业务帧的 接收电路。
如图 7和图 8所示， 处理单元的出口指示脉冲 TXFP输入端与业务单元的 出口指示脉冲 TXFP输出端连接； 处理单元的报文数据输入端与业务单元的报 文数据输出端连接。 WARDD和 RADDR分别为写地址发生器和读地址发生器。 因 此， 业务单元给处理单元提供出口指示脉冲，业务单元通过数据线从协议处理 单元接收报文。 图 9为出口指示脉冲 TXFP的时序图。 以下描述出口指示脉冲 TXFP的工 作机制。 如图 8所示， 业务单元在业务帧发送方向产生出口指示脉冲 TXFP, 作为报文出口时间的参考时间。 所述出口指示脉冲与业务单元中的业务帧数 据穿越业务单元中的 FIFO (Firs t In Firs t Out,先进先出）数据緩存器， 也就 是说， 业务单元生成的出口指示脉冲与承载报文的业务帧数据线输入 FIFO数 据緩存器， FIFO数据緩存器输出经过 FIFO数据緩存器的出口指示脉冲， 同时 输出经过 FIFO数据緩存器的承载报文的业务帧。 承载报文的业务帧经过业务 单元中的 FIFO数据緩存器之前， 有一个确定的定时信息。 由于 FIFO读写地 址差异的不确定性， 在业务帧穿过 FIFO数据緩存器以后， 定时信息和业务帧 之间的定时关系被破坏。 业务单元中， 出口指示脉冲 TXFP与业务帧同时穿过 FIFO, 并在业务帧向外发送的同时， 产生出口指示脉冲 TXFP送给同步单元， 保证了出口指示脉冲 TXFP和出业务单元的业务帧之间确定的定时关系， 从而 能够消除 FIFO数据緩存器延迟引起的时间抖动。
处理单元的时钟端与业务单元的时钟连接， 从而可以为， 处理单元给业 务单元提供时钟信号； 或者， 业务单元给处理单元提供时钟信号。
本发明实施例所述的同步网中业务帧的发送电路， 可以位于同步网中主 时钟侧， 也可以位于从时钟侧。
图 10为本发明实施例同步网中业务帧的接收电路， 包括： 处理单元， 业 务单元；
处理单元的入口指示脉冲入口指示脉冲 RXFP输入端与业务单元的入口指 示脉冲 RXFP输出端连接； 处理单元的报文数据输出端与业务单元的报文数据 输入端连接。 因此， 业务单元给处理单元提供入口指示脉冲 RXFP,业务单元通 过数据线给处理单元发送报文。
处理单元的时钟端与业务单元的时钟端连接。 处理单元的时钟输出端与 业务单元的时钟输入端连接， 可以为处理单元给业务单元提供时钟信号， 或 者， 业务单元给处理单元提供时钟信号。 本发明实施例所述的同步网中业务帧的接收电路， 处理单元在同步网中 提取入口指示脉冲的帧物理信息， 根据入口指示脉冲的电平跳变釆集时戳信 息， 为同步网提供更准确的同步信号。
本发明实施例所述的同步网中业务帧的接收电路， 可以位于同步网中主 时钟侧， 也可以位于从时钟侧。 备和从时钟侧同步设备传输承载报文的业务帧， 利用同步网的高精度时钟和 同步特性， 实现较以太网更高的时间同步精度， 并且实现成本低。
本发明实施例可应用于 SDH 网络中， 也可以应用于其它通信网络， 比如 光传送网络和以太网络等。
本发明不限于上述方法实施例中提供的步骤顺序， 本领域技术人员很容 易通过本发明实施例提供的方案， 想到其他的步骤顺序， 从而可以实现与本 发明相同的目的。
本领域的技术人员应该明白， 上述各实施例中所述的各种功能实体可以 分别存在于不同的物理实体， 也可以存在于相同的物理实体， 本发明不做限 定。 当任意两个或多个实***于同一物理实体时， 它们之间的交互则为内部 是显而易见的， 不脱离本发明的精神保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流 程， 是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成， 所述的程序可存储于 一计算机可读取存储介质中， 该程序在执行时， 可包括如上述各方法的实施 例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（ Read-Only Memory, ROM )或随机存储记忆体 ( Random Acces s Memory, RAM )等。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限 于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易 想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护 范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权 利 要求 书
1、 一种同步网中从时钟侧的时间同步方法， 其特征在于， 包括：
接收承载在第一下行帧的同步报文；
根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第一下行 帧中定帧字节的延时固定；
根据所述入口指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间；
接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带主时钟侧发送所述 同步 文时的第一时间；
根据所述主时钟侧的第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整 本地时间。
2、根据权利要求 1所述的同步网中从时钟侧的时间同步方法，其特征在于， 还包括：
发送承载在第三上行帧的延迟请求报文；
根据发送的第三上行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第三上行 帧中定帧字节的延时固定；
根据所述出口指示脉冲釆集从时钟侧的第二时间；
接收承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带所述主时 钟侧接收延迟请求报文时的第二时间；
根据所述主时钟侧的第二时间与从时钟侧的第二时间之间的差， 校正本地 时间。
3、根据权利要求 1所述的同步网中从时钟侧的时间同步方法，其特征在于， 所述出口指示脉冲随第三上行帧穿越业务单元的 FIFO数据緩存器。
4、 一种同步网中主时钟侧的时间同步方法， 其特征在于， 该方法包括： 发送承载在第一下行帧的同步报文；
根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第一下行帧中定 帧字节的延时固定； 根据所述出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间；
发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报文携带所述主时钟侧的第 一时间。
5、根据权利要求 4所述的同步网中主时钟侧的时间同步方法，其特征在于， 还包括：
接收承载在第三上行帧的延迟请求报文；
根据第三上行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示脉冲与第三上行帧中定 帧字节的延时固定；
根据入口指示脉冲釆集主时钟侧的第二时间；
发送承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带主时钟侧 的第二时间。
6、根据权利要求 4所述的同步网中主时钟侧的时间同步方法，其特征在于， 所述出口指示脉冲随第三上行帧穿越业务单元的 FIFO数据緩存器。
7、 一种同步网中从时钟侧的时间同步装置， 其特征在于， 包括： 业务单元 和同步单元，
所述业务单元用于， 根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所述入口 指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元用于， 接收承载在第一下行帧的同步报文； 根据入口指示脉 冲釆集从时钟侧的第一时间； 接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随报 文携带主时钟侧发送所述同步报文时的第一时间； 根据所述主时钟侧的第一时 间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整本地时间。
8、根据权利要求 7所述的同步网中从时钟侧的时间同步装置，其特征在于， 所述业务单元用于， 根据发送的第三上行帧生成出口指示脉冲， 所述出口 指示脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元用于， 发送承载在第三上行帧的延迟请求报文； 根据所述出 口指示脉冲釆集从时钟侧的第二时间； 接收承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应报文携带所述主时钟侧接收延迟请求报文时的第二时间； 根据所 述主时钟侧的第二时间与从时钟侧的第二时间之间的差， 校正本地时间。
9、 一种同步网中主时钟侧的时间同步装置， 其特征在于， 包括： 业务单元 和同步单元，
所述业务单元用于， 根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉 冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元用于， 发送承载在第一下行帧的同步报文； 根据所述出口指 示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟 随"¾文携带所述主时钟侧的第一时间。
10、 根据权利要求 9 所述的同步网中主时钟侧的时间同步装置， 其特征在 于，
所述业务单元还用于， 根据第三上行帧生成入口指示脉冲， 所述入口指示 脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述同步单元还用于， 接收承载在第三上行帧的延迟请求报文； 根据入口 指示脉冲釆集主时钟侧的第二时间； 发送承载在第四下行帧的延迟响应报文， 所述延迟响应 文携带主时钟侧的第二时间。
11、 一种同步网时间同步***， 其特征在于， 包括： 主时钟时间同步装置 和从时钟时间同步装置，
主时钟时间同步装置包括： 主时钟业务单元和主时钟同步单元，
所述主时钟业务单元用于， 根据第一下行帧生成出口指示脉冲， 所述出口 指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述主时钟同步单元用于， 发送承载在第一下行帧的同步报文； 根据所述 出口指示脉冲釆集主时钟侧的第一时间； 发送承载在第二下行帧的跟随报文， 所述跟随>¾文携带所述主时钟侧的第一时间；
所述从时钟时间同步装置包括： 从时钟业务单元和从时钟同步单元， 所述从时钟业务单元用于， 根据接收的第一下行帧生成入口指示脉冲， 所 述入口指示脉冲与第一下行帧中定帧字节的延时固定；
所述从时钟同步单元用于， 接收承载在第一下行帧的同步报文； 根据入口 指示脉冲釆集从时钟侧的第一时间； 接收承载在第二下行帧的跟随报文， 所述 跟随报文携带从时钟侧发送所述同步报文时的第一时间； 根据所述主时钟侧的 第一时间与所述从时钟侧的第一时间之间的差， 调整本地时间。
12、 根据权利要求 11所述的同步网时间同步***， 其特征在于，
所述主时钟业务单元还用于， 根据第三上行帧生成入口指示脉冲， 所述入 口指示脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述主时钟同步单元还用于， 接收承载在第三上行帧的延迟请求报文； 根 据入口指示脉冲釆集主时钟侧的第二时间； 发送承载在第四下行帧的延迟响应 文， 所述延迟响应 文携带主时钟侧的第二时间；
所述从时钟业务单元还用于， 根据发送的第三上行帧， 生成出口指示脉冲， 所述出口指示脉冲与第三上行帧中定帧字节的延时固定；
所述从时钟同步单元还用于， 发送承载在第三上行帧的延迟请求报文； 根 据所述出口指示脉冲釆集从时钟侧的第二时间； 接收承载在第四下行帧的延迟 响应报文， 所述延迟响应报文携带所述主时钟侧接收延迟请求报文时的第二时 间； 根据所述主时钟侧的第二时间与从时钟侧的第二时间之间的差， 校正本地 时间。
13、 一种同步网中的时间同步方法， 其特征在于， 所述方法包括： 从时钟侧设备接收发自主时钟侧设备的同步报文；
从时钟侧设备与主时钟侧设备开始通信， 且从时钟侧设备记录所述通信的 发起时间和接收时间；
从时钟侧设备根据所述通信的发起时间和接收时间， 计算从时钟侧设备相 对于主时钟侧设备的时钟时间差；
从时钟侧设备 居所述时钟时间差重新调整其时钟时间， 以与主时钟侧设 备同步。 所述从时钟侧设备自所述主时钟侧设备发送的业务帧中提取所述同步报 文。
14、 如权利要求 13中所述的时间同步方法， 其特征在于， 所述从时钟侧设 备根据所述通信的发起时间和接收时间， 计算从时钟侧设备相对于主时钟侧设 备的时钟时间差， 包括：
所述从时钟侧设备根据所述通信的发起时间和接收时间， 计算从时钟侧设 备相对于主时钟侧设备的时钟时间差。
15、 如权利要求 14中所述的时间同步方法， 其特征在于， 所述时钟时间差 包括时钟误差和路径延迟误差， 所述时钟误差是指在不考虑路径延迟的情况下， 从时钟侧设备与主时钟侧设备之间的时钟差； 所述路径延迟误差是指同步报文 在主时钟侧设备和从时钟侧设备之间的路径传输时所产生的误差。
16、 如权利要求 13中所述的时间同步方法， 其特征在于， 所述从时钟侧设 备与主时钟侧设备开始通信， 且从时钟侧设备记录所述通信的发起时间和接收 时间、 所述从时钟侧设备根据所述通信的发起时间和接收时间， 计算从时钟侧 设备相对于主时钟侧设备的时钟时间差、 及所述从时钟侧设备根据所述时钟时 间差重新调整其时钟时间， 以与主时钟侧设备同步， 包括：
所述从时钟侧设备接收所述同步报文， 所述同步报文包括所述同步报文于 所述主时钟侧设备中发送的第一时间 t l , 所述从时钟侧设备记录所述同步报的 接收时间作为第二时间 t2 , 其中， 所述第一时间是相对于主时钟设备的主时钟， 所述第二时间是相对于从时钟侧设备的从时钟；
从时钟侧设备向主时钟侧设备发送延迟请求 ^艮文， 所述从时钟侧设备记录 下所述延迟请求>¾文的发送时间作为第三时间 t 3 , 其中， 所述第三时间是相对 于从时钟侧设备的从时钟；
所述从时钟侧设备接收所述主时钟侧设备返回的延迟响应信息， 所述延迟 响应信息中包括所述延迟请求报文于所述主时钟侧设备中的接收的第四时间 t4 , 其中， 所述第四时间是相对于主时钟侧设备的主时钟； 所述从时钟侧设备根据所述第一时间 tl、 第二时间 t2、 第三时间 t3、 第四 时间 14计算所述从时钟侧设备相对于所述主时钟侧设备的时钟时间差， 且所述 从时钟侧设备 居所述时钟时间差调整其时钟时间， 以与所述主时钟侧设备同 步。
17、 如权利要求 16中所述的时间同步方法， 其特征在于， 所述从时钟侧设 备根据所述第一时间 tl、 第二时间 t2、 第三时间 t3、 第四时间 14计算所述从 述时钟时间差调整其时钟时间， 包括：
所述从时钟侧设备根据所述第一时间 tl和所述第二时间 t2,计算从时钟侧 设备的时钟误差 tdl, 其中， tdl=t2-tl;
所述从时钟侧设备根据所述时钟误差 tdl 调整其时钟时间， 其中， 所述从 时钟设备的调整后的时钟时间为在原来的时钟时间的基础上减少 t d 1；
所述从时钟侧设备根据所述第三时间 13和所述第四时间 14 ,计算所述从时 钟侧设备的路径延迟误差 td, 其中 td=(t4-t3)/2;
所述从时钟侧设备根据所述路径延迟误差 td再次调整其时钟时间， 其中， 所述调整时钟时间为在当前时间的基础上增加 t d。
18、 如权利要求 16中所述的时间同步方法， 其特征在于， 所述延迟请求报 文和延迟响应信息均被承载于所述主时钟侧设备和所述从时钟侧设备之间的业 务帧中。
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