[发明专利]传输网中的时钟同步方法、系统和从时钟侧实体

说明书

技术领域

本发明涉及传输网络技术领域，特别涉及一种传输网中的时钟同步方法、 系统和从时钟侧实体。

背景技术

同步的目的是使两个或两个以上的信号在时间上保持一致，具体的，是频 率或相位上保持严格一致。时钟同步的方式包括主从同步方式。该方式是定时 信号从主时钟传送到下级的从时钟，从时钟根据获得的定时信号调整自身的时 钟，以保持与主时钟的同步。

现有技术中一种主从同步方式的时钟同步方法中消息发送过程如图1所 示。由图中可见，Tm为主时钟，Ts为从时钟，主时钟和从时钟是不同步的， 存在钟差(offset)，需要通过主从时钟间信息的发送和接收使从时钟正确得知该 offset，进而根据该offset调整自身时钟。具体如下：

步骤101：主时钟发送Sync消息到从时钟，并且主时钟记录发送该Sync 消息的时间t1；从时钟接收主时钟发来的Sync消息，并且从时钟记录该消息 到达时间t2。

步骤102：主时钟发送Follow up消息到从时钟，该消息包含t1；

这样，从时钟得到主时钟发送Sync消息的时间t1。

步骤103：从时钟发送Delay_Req消息到主时钟，并且从时钟记录发送 时间t3。

步骤104：主时钟收到从时钟发来的Delay_Req消息，并且主时钟记录 该Delay_Req到达时间t4。

步骤105：主时钟发送Delay_Resp消息到从时钟，该消息中包含t4。

这样，从时钟得到Delay_Req消息到达主时钟的时间t4。

至此，从时钟得到t1、t2、t3、t4四个时间值。并且，如图中所示，还存 在主时钟到从时钟的传输时延Master_Slave_Delay，和从时钟到主时钟的传 输时延Slave_Master_Delay，则可以利用下述公式计算Offset： Offset＝[(t2-t1)-(t4-t3)]/2-(Master_Slave_Delay_Slave_Master_Delay)/2(1) 可见，公式中的(OMaster_Slave_Delay_Slave_Master_Delay)是双向的时延 差。

目前，采用该方法的有协议IEEE1588(PTP，精确定时协议，Precision Timing Protocol)，而该协议对时间精度有一定要求，适用于在以太网上使用。 而且，在以太网这样的双向通信网络中，公式(1)中的双向时延差，即 (Master_Slave_Delay-Slave_Master_Delay)的统计平均值，其符合均值为0 的正态分布，如图2中所示。因此，该情况下，t1、t2、t3和t4可以通过多 次测量取平均值，这样公式(1)可以变为：

Offset＝[(t2-t1)-(t4-t3)]/2    (2)

进而，获得Offset值，从时钟根据该Offset值调整自身的时钟，从而与主时 钟同步。

但是，现有的通信系统，如3G、电话交换机、路由器等，大多承载在时 分复用(Time Division Multiplexing，TDM)传输网上。TDM传输网包括同步数 字系列(Synchronous Digital Hierarchy，SDH)和/或准同步数字系列 (Plesiochronous Diaital Hierarchy，PDH)网。而TDM是基于时分复用的，其 收发时延不对称，存在很大差值。例如，SDH网包括光纤和网元，而每个网 元的时延等于每一帧的输出时刻减去输入时刻。输入时刻主要受线路时延，即 线路长度的影响。输出时刻是由网元自主产生8kHz的帧周期信号决定，而所 述自主产生的帧周期信号，其相位是随机量。因此，输出时刻减去输入时刻的 值是未知值，但又是一个不为0的常数。那么，也就是说，公式(1)中的 (Master_Slave_Delay_Slave_Master_Delay)其统计平均值并不符合均值为0 的正态分布，而且，其瞬时值也不为0。此时，如果仍采用类似协议IEEE1588 的方法，即采用公式(2)计算Offset，将会导致结果不准确，不能保证时钟同 步。

发明内容

本发明的目的是提供一种传输网中的时钟同步方法、系统和从时钟侧实 体，以克服采用类似IEEE1588协议方法计算Offset导致结果不准确，不能 保证时钟同步的缺点。