[发明专利]一种时钟同步的方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信系统技术领域，特别涉及一种时钟同步的方法、系统及装置。

背景技术

随着通信技术的发展，数据传输速度越来越快，对于时钟同步的要求也越来越高，参见表1：

  无线技术  时钟频率精度要求  时间同步要求  WCDMA  0.05ppm  NA  GSM  0.05ppm  NA  CDMA  0.05ppm  3us  TD-SCDMA  0.05ppm  1.5us  WiMax  0.05ppm  1us  LTE  0.05ppm  时间同步

表1

早期的网络时间协议(NTP/SNTP)只能实现毫秒级精度的时钟同步，可见已经无法满足上述通信系统的时钟同步的精度要求，尤其是无线通信技术对时钟同步的精度要求。

因此，目前采用网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准IEEE 1588来实现时钟同步。IEEE 1588的基本功能是使分布式网络内的最精确时间与其他时间保持同步，它定义了一种精确时间协议(PTP，Precision Time Protocol)，用于对标准以太网或其他采用多播技术的分布式总线系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同步，IEEE 1588协议通过报文完成时间对齐和延时补偿。IEEE1588V2协议适用于以太网传输，通过协议报文的应答实现主从时间同步，IEEE1588端到端(E2E)报文实现过程的时钟同步见图一所示，包括：

步骤101：主节点的PTP协议应用层发起同步(Sync)消息给从节点，其中，Sync消息中包含该Sync消息离开本节点的估算时间t1′，主节点同时记录Sync消息离开本节点PTP端口时，主节点时钟Master Clock的精确时间t1值。

这里，主节点包括IEEE 1588时钟，以及以太网传输时钟，参见图2。这里，是主节点的PTP协议应用层发起的同步消息，即为符合1588协议的标准报文，因此，主节点时钟Master Clock为主节点的IEEE 1588时钟。

步骤102：从节点记录Sync消息到达时，从节点时钟Slave Clock的精确时间t2，并把t2存入寄存器，同时报告给从节点的PTP协议应用层。

同样，从节点也包括IEEE 1588时钟，以及以太网传输时钟，这里，从节点时钟Slave Clock也为从节点的IEEE 1588时钟。

步骤103：主节点的PTP协议应用层发起Follow_Up消息，Follow_Up消息包含前一个Sync消息离开时Master Clock的精确时间t1值。