[发明专利]一种E1输入转换时间信号授时的操作系统

说明书

本发明公开了一种E1输入转换时间信号授时的操作系统，涉及通信技术领域。包括PTP解析模块、PTP协议引擎处理器、时间处理模块、锁相环跟踪测量模块和服务输出模块，所述PTP解析模块输出端口通过PTP协议引擎处理器与时间处理模块和锁相环跟踪测量模块输入端口电性连接，所述时间处理模块与锁相环跟踪测量模块的输出端口与服务输出模块输入端口电性连接。本发明充分利用已有光缆信道资源，在各级中心节点、通信机房、二级节点等用时节点安装该E1输入转换时间信号授时的操作系统，能提供统一的标准时间服务，有时间同步精度高、造价低廉、使用方便，从而实现各级指挥所时间偏差的动态监测、告警显示等功能。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体为一种E1输入转换时间信号授时的操作系统。

背景技术

随着智能电网的飞速发展，电网对时间同步的要求越来越高，电力系统大部分变电站，厂站所使用的时间都是由独立的系统内部时钟来提供的，由于各自内部时钟的差异与不同，将会导致运行长时间之后，系统与系统之间出现较大时间偏差，给电力系统的安全运行与生产带来巨大隐患。

要建立基于SDH光通信网络的全网时间同步系统，必须要实现基于SDH光通信网络通道的时钟的传递，SDH光通信网络具有一套标准化的信息结构等级，但由于E1在传输链路两端部分的抖动、指针调整等，对数据传递的时间延迟影响比较大，无法实现各级指挥所时间偏差的动态监测、告警显示等功能，为此，我们提出一种E1输入转换时间信号授时的操作系统以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种E1输入转换时间信号授时的操作系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种E1输入转换时间信号授时的操作系统，包括PTP解析模块、PTP协议引擎处理器、时间处理模块、锁相环跟踪测量模块和服务输出模块，所述PTP解析模块包括以太网/E1协议转换模块、PTP时间戳获取模块、路径延迟测量计算模块、路径延迟滤波模块和时间偏差调整模块，所述以太网/E1协议转换模块的输出端口与PTP时间戳获取模块输入端口电性连接，所述PTP时间戳获取模块输入端口与路径延迟测量计算模块输入端口电性连接，所述路径延迟滤波模块输出端口与路径延迟滤波模块输入端口电性连接，所述路径延迟滤波模块输出端口与时间偏差调整模块电性连接，所述时间偏差调整模块其中一个输出端头与路径延迟测量计算模块输入端口电性连接，所述PTP解析模块输出端口通过PTP协议引擎处理器与时间处理模块和锁相环跟踪测量模块输入端口电性连接，所述锁相环跟踪测量模块包括鉴相器、环路滤波器、高稳恒温晶振和分频器，所述鉴相器输入端口与时间处理模块的输出端口电性连接，所述鉴相器的输出端口与环路滤波器输入端口电性连接，所述环路滤波器的输出端口与高稳恒温晶振输入端口电性连接，且高稳恒温晶振其中一个输出端口通过分频器与鉴相器的输入端口电性连接，所述时间处理模块与锁相环跟踪测量模块的输出端口与服务输出模块输入端口电性连接。

进一步优化本技术方案，所述以太网/E1协议转换模块是为了以太网络和E1通道能相互通信，所述PTP时间戳获取模块指通过PTP协议交互，得到的收发方向四个硬件时间戳，所述路径延迟测量计算模块是根据非对称延迟模型，计算两个方向的延迟值，所述路径延迟滤波模块是将各种因素引起的抖动限制在阈值范围内，滤除异常的大值，当发生保护倒换时，路径延迟会跃迁到另外的均值范围内，此模块会判断延迟值的变化情况，并改变相应的滤波参数，所述时间偏差调整模块采用调整频率、相位的方式，修正本地时间，以跟踪传递来的延迟输入值。

进一步优化本技术方案，所述时间处理模块将PTP协议引擎处理器处理后的时间信息和秒脉冲为本地时间的参考源，通过连续性算法，判断时间信息的连续性，保持本地时间与标准时间一致，组织输出时间报文，通过总线传输给应用输出模块。

进一步优化本技术方案，所述鉴相器对时钟源秒脉冲和输出时钟分频信号进行鉴相，所述环路滤波器对对时钟源秒脉冲和输出时钟分频信号滤波后控制高稳恒温晶体，从而实现本地时钟对外部时钟源的锁相跟踪。