[发明专利]一种抑制分组网络PDV噪声的方法、装置及从时钟设备

说明书

技术领域

本发明涉及分组网络技术领域，尤其涉及一种抑制分组网络PDV噪声的方法、装置及从时钟设备。

背景技术

目前PTP精确时钟同步协议(Precision Time Protocol，简称PTP)技术作为全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)的一种替代方案用以解决3G/4G基站的时间同步问题，已经在电信运营商(如中国移动)的城域网中得到了试点应用；在电力系统中部分地市也组建了PTP时间同步试验网，为变电站内的被授时设备提供高精度的时间同步信号。虽然利用PTP技术已经可以组建时间同步网进行时间传送，可以为网络末端的被授时设备提供亚微秒量级的时间同步信号，但在分组网络环境下由于网络负载流量的变化、路由的调整、温度漂移、掉电重启以及分组缓存中的排队等待等未知的非理想因素，容易造成分组时延噪声(Packet Delay Variation，简称PDV)会严重影响到PTP时间传送的性能，在大规模的网络环境中难以满足高精度时间同步的要求，因此目前所应用到的网络规模仅限于局域网和地市级的城域网中。随着未来时间同步需求的不断增大(如LTE-A网络要求时间同步精度在500ns内)和基于PTP时间同步技术大规模网络应用的推广，分组网络PDV噪声将成为影响PTP时间同步性能的主要问题之一。

当前，如图1所示，在一端到端PTP时间传送系统中，一般是由时间同步源头11(图1中的时间服务器和卫星授时系统GNSS(Global Navigation Satellite System))、时间传送网络12和末端设备13(图1中的3G/4G基站)三部分组成。其中时间传送网络由PTP时间同步链路和PTP时间同步节点构成，时间传送网络会受到分组网络PDV噪声的影响，目前为了抑制这种噪声通常采用边界时钟(Boundary Clock，简称BC)逐点处理的方式进行组网。尽管这种时间传送方式可对PTP信号进行逐点恢复，在某种程度上抑制了PDV噪声的累积，但是由于目前BC设备的噪声过滤能力有限，全网仍然会有残余PDV噪声累积下来(如图1中的PDV逐渐积累的示意图)，经过极长链路以后(BC节点数超过20个)会影响到末端设备的同步质量。可见当前的分组网络PDV噪声的抑制方法并不能有效的抑制分组网络的PDV噪声。

发明内容

本发明的实施例提供一种抑制分组网络PDV噪声的方法、装置及从时钟设备，以解决当前的分组网络PDV噪声的抑制方法并不能有效的抑制分组网络的PDV噪声的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种抑制分组网络PDV噪声的方法，应用于一种包括多个从时钟设备节点的分组网络；所述从时钟设备节点包括PTP时间信号接收接口、GNSS信号接收接口、PDV噪声处理芯片、鉴相器、环路滤波器、本地铷原子钟、频率输出接口和PTP时间信号输出接口；所述PDV噪声处理芯片分别与所述PTP时间信号接收接口、本地铷原子钟和所述鉴相器连接；所述鉴相器还分别连接所述GNSS信号接收接口、环路滤波器和所述频率输出接口；所述环路滤波器还连接所述本地铷原子钟；所述本地铷原子钟还连接所述PTP时间信号输出接口；

所述方法包括：对所述多个从时钟设备节点进行逐级部署处理；

所述对所述多个从时钟设备节点进行逐级部署处理，包括：

步骤101、根据一从时钟设备节点的所述GNSS信号接收接口跟踪接收GNSS卫星信号，并根据GNSS卫星信号驯服本地铷原子钟，并记录一绝对参考函数；

步骤102、根据所述绝对参考函数确定PTP时间信号接收接口的固定时间误差；

步骤103、根据所述PTP时间信号接收接口接收PTP数据包；

步骤104、根据所述固定时间误差对所述PTP数据包进行固定时延误差修正，生成修正后的PTP数据包；

步骤105、根据一预先设置的采集时间，对所述修正后的PTP数据包进行采集；

步骤106、根据ITU-TG.8261包选择算法中的一种或多种算法和各算法的设计参数，从采集到的所述修正后的PTP数据包中选择目的PTP数据包；

步骤107、根据所述目的PTP数据包，确定一种或多种算法对应的同步稳定度指标；所述同步稳定度指标包括最大时间间隔误差和时间偏差；

步骤108、判断所述同步稳定度指标是否满足预先设置的阈值条件；