[发明专利]具有最佳状态反馈控制器的锁相环

权利要求书

1.一种在本地接收机上经分组网络恢复定时信息的方法，包括：

每隔一段时间接收有关远端源时钟信号的定时信息；

借助于控制振荡器产生本地时钟信号；

将本地时钟信号与接收的定时信息进行比较，以产生代表在源时 钟信号和本地接收机时钟信号之间的相位差的有噪声的输入信号 y(k)；

将所述输入信号y(k)施加于状态反馈控制器以产生具有减少的 噪声的控制信号；利用自适应的状态估算器计算代表相位和频偏的所 述状态反馈控制器的估算的内部状态，并且其中所述控制信号源自于 所述估算的内部状态的一个组合；

其中，所述自适应的状态估算器计算基于具有下列状态空间描述 的模块的估算的内部状态；

x_n＝F_n-1·x_n-1+G_n·u_n+w_n

和

y(n)＝H_n·x_n+v_n

其中，y(n)是传播时间，并且代表在服务器时间戳和用于分组n 的DCO输出之间的差值，F_n-1是状态转换矩阵，X_n是定时恢复系统 状态矢量，X_n-1是第n-1流的定时恢复系统状态矢量，H_n是测量矩阵， G_n是输入矢量矩阵，u_n是从所述估算的内部状态的组合到所述自适 应的状态估算器的输入，v_n代表由第n个分组经受的网络抖动量， w_n是过程噪声的变化矢量；和

用所述控制信号控制所述控制振荡器，以减少所述相位差，并且 从远程时钟信号中产生从动的时钟信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组合是线性组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述自适应的状态估算 器是卡尔曼滤波器。

4.根据权利要求1～3任一所述的方法，其中，所述定时信息以 时间戳分组的形式从信源抵达，所述本地接收机基于所述控制振荡器 的输出产生时间戳分组，并且与来自信源的时间戳分组的到达相符， 并且从信源接收的所述时间戳分组与本地产生的时间戳分组相比较 以推导出所述输入信号。

5.一种在本地接收机上用于经分组网络恢复定时信息的锁相环， 包括：

用于响应控制信号以产生从动信号的控制振荡器；

用于将从远端源接收的定时信息与从动信号比较，以产生有噪声 的输入信号的相位比较器；和

用于从有噪声的输入信号产生干净的控制信号的状态反馈控制 器；

其中，利用自适应的状态估算器计算代表相位和频偏的所述状态 反馈控制器的估算的内部状态，和用于组合所述估算的内部状态，以 产生所述控制信号的组合器；

其中，所述自适应的状态估算器计算基于具有下列状态空间描述 的模块的估算的内部状态；

x_n＝F_n-1·x_n-1+G_n·u_n+w_n

和

y(n)＝H_n·x_n+v_n

其中，y(n)是传播时间，并且代表在服务器时间戳和用于分组n 的DCO输出之间的差值，F_n-1是状态转换矩阵，X_n是定时恢复系统 状态矢量，X_n-1是第n-1流的定时恢复系统状态矢量，H_n是测量矩阵， G_n是输入矢量矩阵，u_n是从所述估算的内部状态的组合到所述自适 应的状态估算器的输入，v_n代表由第n个分组经受的网络抖动量， w_n是过程噪声的变化矢量。

6.根据权利要求5所述的锁相环，其中，所述组合器是线性组 合器。