CN102035613A - 实现时间同步的方法、装置及网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种实现时间同步的方法、装置及网络，其中方法包括：第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收第一时间同步信号的时间戳Ts1；接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送第二时间同步信号的时间戳Ts2；第一时间同步信号和第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；接收第一设备发送的其接收第二时间同步信号时记录的时间戳Tm2；根据Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定第一设备与第二设备的时间偏差；该时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间。使用本发明的技术方案能够在数字用户线系统中实现用户端与局端的时间同步。

Description

实现时间同步的方法、装置及网络系统

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，特别涉及一种利用数字用户线(DigitalSubscriber Line，DSL)系统带外频段实现时间同步的方法、装置及网络系统。

背景技术

现有技术中，可以利用DSL进行高速数据传输。DSL是一种电话双绞线，其可以是：非对称数字用户线(Asymmetrical Digital Subscriber Line，ADSL)，甚高速数字用户线(Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line，VDSL)、基于综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，ISDN)的用户数字线(ISDN Digital Subscriber Line，IDSL)、单线对高速数字用户线(Single-pair High-bit-rate Digital Subscriber Line，SHDSL)、第二代非对称数字用户线(Asymmetrical Digital Subscriber Line 2，ADSL2)、第二代非对称数字用户线plus(Asymmetrical Digital Subscriber Line 2plus，ADSL2plus)、第二代甚高速数字用户线(Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line 2，VDSL2)等。

在各种数字用户线技术中，采用通带传输的DSL利用频分复用技术使得DSL与传统电话业务(Plain Old Telephone Service，POTS)共存于同一对双绞线上，其中DSL占据高频段，POTS占用4KHz以下基带部分，POTS信号与DSL信号通过分离/整合器(Splitter)进行分离，系统连接示意图如图1所示。

局端xDSL收发器包括局端收发单元和分离器。在下行方向，局端收发单元对来自宽带网络的数据信号进行数字处理，将处理得到的数字信号转换成模拟信号，再放大发送到分离器；分离器将来自局端收发单元的DSL信号(即上述将处理得到的数字信号转换成的模拟信号)和窄带交换网络的POTS信号进行合并发送到双绞线上；用户端的分离器接收来自双绞线上的DSL+POTS混合信号，并将DSL+POTS混合信号分离，分离后的POTS信号送到话机完成语音通话，DSL信号送到用户端收发单元处理；用户端收发单元将DSL信号转换成数字信号、并进行数字处理后，再发送到终端计算机。类似地，上行方向则按相反的顺序处理。

由于第三代移动通信(3G)以及更先进的数字移动技术的出现，无线接入的速率越来越高，接入的距离也越来越短，出现了基站进入家庭的演进趋势。将基站的数据通过用户端、局端传送到宽带网络的过程称为移动回传，而时间同步是实现移动回传的面临的首要问题。在数字用户线系统中，无法实现用户端与局端的时间同步。

发明内容

本发明实施例提供一种实现时间同步的方法、装置及网络系统，能够在数字用户线系统中，实现用户端与局端的时间同步。

有鉴于此，本发明实施例提供：

一种在数字用户线系统中实现时间同步的方法，包括：

第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；

第二设备向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送的所述第一设备接收所述第二时间同步信号时记录的时间戳Tm2；

根据所述Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

一种在数字用户线系统中实现时间同步的方法，包括：

第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；

第二设备根据所述Ts1、Tm1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

一种在数字用户线上实现时间同步的装置，包括：

接收单元，用于接收对端发送的第一时间同步信号，接收所述对端发送第一时间同步信号时记录的时间戳及所述对端接收第二时间同步信号时记录的时间戳；所述第一时间同步信号及第二时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元，用于在接收单元接收第一时间同步信号时记录时间戳，在发送单元发送第二时间同步信号时记录时间戳；并记录所述接收单元接收的时间戳；

发送单元，用于向对端发送所述第二时间同步信号，并发送所述时间戳记录单元在发送第二时间同步信号时所记录的时间戳；

时间偏差确定单元，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

一种在数字用户线上实现时间同步的装置，包括：

接收单元，用于接收对端发送的时间同步信号和所述对端发送时间同步信号时记录的时间戳；所述时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元，用于在所述接收单元接收所述时间同步信号时记录时间戳，记录所述接收单元接收的时间戳；

时间偏差确定单元，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳及所述时间同步信号从对端到所述实现时间同步的装置之间的时间延迟Delay1，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

一种数字用户线系统，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1，所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；接收第二设备发送的第二时间同步信号，并记录接收所述第二时间同步信号的时间戳Tm2，向所述第二设备发送所述Tm2；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；接收第一设备发送的所述Tm2；根据所述Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

一种数字用户线系统，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1，接收第一设备发送的所述Tm1，根据所述Tm1、Ts1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

本发明实施例中第二设备与第一设备交互的时间同步信号(第一时间同步信号和第二时间同步信号)是占用DSL的带外频段，第二设备利用第一时间同步信号对应的时间戳(Ts1和Tm1)及第二时间同步信号对应的时间戳(Ts2和Tm2)确定第一设备与第二设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

本发明实施例中第二设备接收的时间同步信号占用DSL的带外频段，并利用该时间同步信号对应的时间戳信息(Ts1和Tm1)及该时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1确定两个设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的数字用户线系统结构图；

图2是本发明实施例一提供的在数字用户线系统中实现时间同步的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的一种ADSL标准系列的频谱划分示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种ADSL标准系列的频谱划分示意图；

图5A现有技术中的分离器结构图；

图5B是本发明实施例提供的分离器结构图；

图6是双绞线的延迟特性示意图；

图7A是本发明实施例二提供的在数字用户线系统中实现时间同步的方法流程图；

图7B是本发明实施例二提供的在数字用户线系统中时间同步示意图；

图8是本发明实施例三提供的在数字用户线系统中实现时间同步的方法流程图；

图9是本发明实施例四提供的在数字用户线系统中实现时间同步的方法流程图；

图10A是本发明实施例提供的一种在单载波上记录时间戳的示意图；

图10B是本发明实施例提供的另一种在单载波上记录时间戳的示意图；

图11是本发明实施例提供的在多载波上记录时间戳的示意图；

图12是本发明实施例四提供的实现时间同步的装置结构图；

图13是本发明实施例五提供的实现时间同步的装置结构图

图14A是本发明实施例五提供的一种数字用户线系统结构图；

图14B是本发明实施例五提供的另一种数字用户线网络系统结构图。

具体实施方式

实施例一：

参阅图2，本发明实施例一提供一种在数字用户线系统中时间同步的方法，该方法包括：

201、第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；并接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1。

其中，第一设备是用户客户端(Customer premise equipment，CPE)，简称用户端，第二设备是局端(Central Office，CO)；或者，第二设备是局端，第一设备是用户端。

其中，DSL带外频段是指除了DSL占用的频段以外的频段，在不同的标准中DSL占用的频段可能不同，因此，DSL带外频段也可能不同。比如在ADSLone标准中，25KHz以下、1.104MHz以上属于DSL带外频段；在ADSL two标准中，25KHz以下、2.208MHz以上属于DSL带外频段。

202、第二设备向第一设备发送第二时间同步信号，记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；并接收第一设备发送的所述第一设备接收所述第二时间同步信号时记录的时间戳Tm2。

所述第一时间同步信号占用的频段是DSL带外低频的频段；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL带外低频的频段。

或者，所述第一时间同步信号占用的频段是DSL带外高频的频段；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL带外高频的频段。

其中，所述第一时间同步信号和所述第二时间同步信号占用DSL带外同一频段；所述第一时间同步信号和所述第二时间同步信号以时分方式复用所述同一频段。

203、根据Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

该步骤中所确定的第一设备与第二设备的时间偏差Offset＝(Ts1+Ts2-Tm1-Tm2)/2。

本发明实施例一中第二设备与第一设备交互的时间同步信号(第一时间同步信号和第二时间同步信号)是占用DSL的带外频段，第二设备利用第一时间同步信号对应的时间戳(Ts1和Tm1)及第二时间同步信号对应的时间戳(Ts2和Tm2)确定第一设备与第二设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

本发明实施例中在两个设备之间传递的时间同步信号占用的是DSL带外频段；如下分别以时间同步信号占用DSL带外低频的频段及占用DSL带外高频的频段两种情况进行描述：

第一种方式：时间同步信号占用DSL带外低频的频段，即原有数字用户线系统中的传统电话业务信号(POTS)占用的4KHz以下的基带部分不再用于传送POTS信号，而是用来传递时间同步信号；

这种方式下时间同步信号所占的频带如图3所示，图3为ADSL标准系列的频谱划分示意图，其他DSL标准系列的频谱示意图也与图3相似。

第二种方式：时间同步信号占用DSL带外高频的频段，此时，原有数字用户线系统中的4KHz以下的基带部分还用于传送POTS信号。

这种方式下时间同步信号所占的频带如图4所示，图4为ADSL标准系列的频谱划分示意图，其他DSL标准系列的频谱示意图也与图4相似。

在这种方式下，由于时间同步信号频谱占DSL带外的高频部分，因此需要改进原有数字用户线系统中的分离器，原有数字用户线系统中的分离器结构如图5A所示，改进的分离器结构如图5B所示，即将原有的高通滤波器HPF改为带通滤波器BPF，以便把DSL信号从混合信号分离；并增加高通滤波器HPF，以便将时间同步信号从混合信号中分离。

上述时间同步信号占用DSL的带外频段，理论上可以占用DSL带外的任意频率，但是，当时间同步信号占用DSL带外低频部分时，由于双绞线的低频部分的延时特性呈现非线性特征，图6为0.4线径1公里双绞线的延时特性图。从图6中可以看到，低频部分的延时特性变化特别剧烈，这仅是双绞线的延时特性，当第一设备和第二设备中还存在模拟电路时，在低频部分整个延时特性就更加呈现出非线性特征。因此，当时间同步信号占用DSL带外低频部分时，建议采用单载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，不建议采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，因为若采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，每个频点的延迟都不同，因此需要复杂的纠正时间延迟的机制。

当时间同步信号占用DSL带外高频部分时，可以采用单载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，也可以采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式。

实施例二：

参阅图7A和图7B，本发明实施例二提供一种实现时间同步的方法，该方法利用双向时间戳，该方法具体包括：

701A、局端向用户端发送第一时间同步信号，并记录发送第一时间同步信号的时间戳Tm1，即记录本地发送第一时间同步信号的时间，该时间为Tm1。

702A、局端向用户端发送时间戳Tm1。

703A、用户端接收第一时间同步信号，并记录接收第一时间同步信号的时间戳Ts1，即记录本地接收第一时间同步信号的时间，该时间为Ts1。

704A、用户端向局端发送第二时间同步信号，并记录发送第二时间同步信号的时间戳Ts2，即记录本地发送第二时间同步信号的时间，该时间为Ts2。

705A、局端接收第二时间同步信号，并记录接收第二时间同步信号的时间戳Tm2，即记录本地接收第二时间同步信号的时间，该时间为Tm2。

706A、局端向用户端发送时间戳Tm2。

707A、用户端计算局端与用户端的时间偏差。

参阅图7B，假设Offset为用户端与局端的时间偏差，Delay1为信号从局端到用户端的路径延时，Delay2为信号从用户端到局端的路径延时，根据图7B可知：

Ts0＝Tm1+Offset

Ts1-Ts0＝Delay1

于是：Offset＝Ts1-Tm1-Delay1

同理，Tm2＝Ts2-Offset+Delay2

得出Offset＝Ts2-Tm2+Delay2

在本发明实施例中无论是采用单载波调制方式作为第一时间同步信号/第二时间同步信号的调制方式，还是采用多载波调制方式作为第一时间同步信号/第二时间同步信号的调制方式，第一时间同步信号和第二时间同步信号都是占用同一频段，采用时分方式复用到同一频段上，因此要求Delay1＝Delay2，那么：

Offset＝(Ts1+Ts2-Tm1-Tm2)/2。

该实施例中，也可以使用多个单载波调制时间同步信号，进而得到多个Offset，将多个Offset取平均值作为最终确定的用户端与局端的时间偏差；或者，在用户端与局端之间多次交互时间同步信号，进而得到多个Offset，将多个Offset取平均值作为最终确定的用户端与局端的时间偏差，可以提高所计算的时间偏差的精度。

708A、用户端根据局端与用户端的时间偏差调整本地时间，使用户端与局端时间同步。

本发明实施例二中局端与用户端交互的时间同步信号(第一时间同步信号和第二时间同步信号)是占用DSL的带外频段，用户端利用第一时间同步信号对应的时间戳(Ts1和Tm1)及第二时间同步信号对应的时间戳(Ts2和Tm2)确定局端与用户端的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

实施例三：

参阅图8，本发明实施例三提供一种实现时间同步的方法，包括：

801、第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；

其中，第一设备是用户端，第二设备是局端；或者，第二设备是局端，第一设备是用户端。

其中，第一时间同步信号占用的频段是DSL带外低频的频段；或者，第一时间同步信号占用的频段是DSL带外高频的频段，具体参见图3及图4，在此不再赘述。在时间同步信号频谱占DSL带外高频的频段时，改进的分离器结构如图5B所示；而且，当时间同步信号占用DSL带外低频的频段时，建议采用单载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，不建议采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，因为若采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，每个频点的延迟都不同，因此需要复杂的纠正时间延迟的机制。

802、第二设备根据所述Ts1、Tm1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

其中，该步骤中所确定的时间偏差Offset＝Ts1-Tm1-Delay1。

本发明实施例三中第二设备接收的时间同步信号占用DSL的带外频段，并利用该时间同步信号及该时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1确定两个设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

实施例四：

参阅图9，本发明实施例四提供一种实现时间同步的方法，该方法利用单向路径延时补偿，该方法具体包括：

901、局端向用户端发送第一时间同步信号，并记录发送第一时间同步信号的时间戳Tm1，即记录本地发送第一时间同步信号的时间，该时间为Tm1。

902、局端向用户端发送时间戳Tm1和信号从局端到用户端的路径延时Delay1。

Delay1是指从局端到用户端的信号在传输过程中的路径延时。

如果信号从局端到用户端的路径延时Delay1预存在用户端上，则该步骤中局端不需要向用户端传送Delay1了。

903、用户端接收第一时间同步信号，并记录接收第一时间同步信号的时间戳Ts1，即记录本地接收第一时间同步信号的时间，该时间为Ts1。

904、用户端计算局端与用户端的时间偏差。

该步骤中，用户端计算局端与用户端的时间偏差Offset＝Ts1-Tm1-Delay1，其中，Delay1为信号从局端到用户端的路径延时。

单向的路径延时(Delay1)可以用专用的测量仪器测量得到。如：在局端和用户端都接上某一带全球定位系统(Global Positioning System，GPS)接收的测量仪器，两端的测量仪器都从GPS恢复出基准时间，局端向用户端发送时间同步信号，利用单载波或者多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，在单载波或者多载波的特定时刻记录时间戳；用户端接收到时间同步信号，并在单载波或者多载波的特定时刻记录时间戳，将两个时间戳相减即可得到单向的路径延时。

单向的路径延时(Delay1)还可以通过DSL带内频段的单端测试(SingleEnd Line Testing，SELT)得到。SELT测试有两种方法：时域反射(Time DomainReflectometry，TDR)和频域反射(Frequency Domain Reflectornetry，FDR)。TDR是通过对发射信号的时域分析，比如检测发射信号和反射信号的峰值点，从而计算出信号传输总延迟，再除以2就是单向的路径延迟。FDR是通过持续发送发射信号，接收端接收反射信号并和发射信号进行幅度和相位的比较，从而得到被测试的传输函数，将传输函数进行ifft，得到信号传输总延迟，再除以2就是单向的路径延时。

905、用户端根据局端与用户端的时间偏差调整本地时间，使用户端与局端时间同步。

本发明实施例四中用户端接收局端发送的时间同步信号占用DSL的带外频段，并利用该时间同步信号及该时间同步信号从局端到用户端的路径延时Delay1确定两个设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现局端与用户端的时间同步。

如下对记录时间戳的方式进行描述：

如果采用单载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，则在单载波的特定时刻记录时间戳，可以在单载波相位翻转180度的时刻记录时间戳，如图10A所示；也可以在单载波正向幅度最高时记录时间戳，如图10B所示。

如果采用多载波调制方式作为时间同步信号的调制方式，例如采用OFDM调制，可以在发送特定符号(symbol)时记录时间戳，例如在发送同步符号symbol时记录时间戳，如图11所示。

上述两个实施例中时间戳的传送方式可以是在DSL的带内通过EOC(嵌入式操作通道Embedded Operation Channel)通道传送给接收端，也可以在传送同步信号的频带通过特定的调制方式来传送。

实施例五：

参阅图12，本发明实施例五提供一种在数字用户线上实现时间同步的装置，该装置包括：接收单元1201、时间戳记录单元1202、发送单元1203和时间偏差确定单元1204，其中，

接收单元1201，用于接收对端发送的第一时间同步信号，接收所述对端发送第一时间同步信号时记录的时间戳及所述对端接收第二时间同步信号时记录的时间戳；所述第一时间同步信号及第二时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元1202，用于在接收单元1201接收第一时间同步信号时记录时间戳，在发送单元1203发送第二时间同步信号时记录时间戳；并记录所述接收单元接收的时间戳；

发送单元1203，用于向对端发送所述第二时间同步信号，并发送所述时间戳记录单元在发送第二时间同步信号时所记录的时间戳；

时间偏差确定单元1204，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

其中，所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段或者DSL带外低频的频段。优选的，所述接收单元接收的时间同步信号与发送单元发送的时间同步信号以时分方式复用DSL带外的同一频段。

具体的，时间偏差确定单元1204，用于根据所述Ts1、Ts2、Tm1和Tm2，确定时间偏差Offset＝(Ts1+Ts2-Tm1-Tm2)/2。

其中，也可以使用多个单载波调制时间同步信号，进而得到多个Offset，将多个Offset取平均值作为时间偏差确定单元1204最终确定的时间偏差，可以提高所计算的时间偏差的精度。

或者，该实现时间同步的装置与对端之间多次交互时间同步信号，进而得到多个Offset，将多个Offset取平均值作为时间偏差确定单元1204最终确定的时间偏差，可以提高所计算的时间偏差的精度。

其中，接收单元1201、发送单元1202、时间戳记录单元1203和时间偏差确定单元1204是同步处理模块100的中的单元；优选的，该实现时间同步的装置还包括分离器200和DSL信号收发模块300。其中，该实现时间同步的装置可以位于用户端上，此时DSL信号收发模块300称为用户端收发模块，该实现时间同步的装置也可以位于局端上，此时DSL信号收发模块300称为局端收发模块。

所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段时，所述分离器包括：

高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出POTS信号发送给窄带交换网络；和带通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号并通过DSL信号收发模块300发送给宽带网络；

或者，当所述DSL的带外频段是DSL带外低频的频段时，所述分离器包括：

低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号并通过DSL信号收发模块300发送给宽带网络。

本发明实施例五中实现时间同步的装置收发的时间同步信号都是占用DSL的带外频段，并利用所收发的时间同步信号对应的时间戳信息确定对端与该实现时间同步的装置的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

实施例六：

参阅图13，本发明实施例提供一种在数字用户线上实现时间同步的装置，包括：

接收单元1301，用于接收对端发送的时间同步信号和所述对端发送时间同步信号时记录的时间戳；所述时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元1302，用于在所述接收单元1301接收时间同步信号时记录时间戳，记录所述接收单元接收的时间戳；

时间偏差确定单元1303，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳及所述时间同步信号从对端到所述实现时间同步的装置之间的时间延迟Delay1，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

其中，所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段或者DSL带外低频的频段。

其中，接收单元1301、时间戳记录单元1302和时间偏差确定单元1303是同步处理模块400中的单元；优选的，该实现时间同步的装置还包括分离器500和DSL信号收发模块600。其中，该实现时间同步的装置可以位于用户端上，此时DSL信号收发模块600称为用户端收发模块，该实现时间同步的装置也可以位于局端上，此时DSL信号收发模块600称为局端收发模块。

所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段时，所述分离器包括：

高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出POTS信号发送给窄带交换网络；和带通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号并通过DSL信号收发模块600发送给宽带网络。

或者，当所述DSL的带外频段是DSL带外低频的频段时，所述分离器包括：

低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号并通过DSL信号收发模块600发送给宽带网络。

具体的时间偏差确定单元1303，用于根据所述Ts1、Tm1和Delay1，确定的时间偏差Offset＝Ts1-Tm1-Delay1。

本发明实施例六中实现时间同步的装置接收的时间同步信号占用DSL的带外频段，并利用该时间同步信号及Delay1确定实现时间同步的装置与对端的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

实施例七：

本发明实施例七提供一种网络系统，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1，所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；接收第二设备发送的第二时间同步信号，并记录接收所述第二时间同步信号的时间戳Tm2，向所述第二设备发送所述Tm2；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；接收第一设备发送的所述Tm2；根据所述Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

其中，第二设备所确定的第一设备与第二设备的时间偏差Offset＝(Ts1+Ts2-Tm1-Tm2)/2。

其中，第一时间同步信号/第二时间同步信号可以占用DSL带外低频的频段，或者占用DSL带外高频的频段。优选的，第一时间同步信号和第二时间同步信号占用DSL带外同一频段；所述第一时间同步信号和所述第二时间同步信号以时分方式复用所述同一频段。

本发明实施例七中第二设备收发的时间同步信号都是占用DSL的带外频段，并利用所收发的时间同步信号对应的时间戳信息确定第一设备与第二设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

实施例八：

本发明实施例八提供一种网络系统，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1，接收第一设备发送的所述Ts1，根据所述Ts1、Tm1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

其中，第一时间同步信号可以占用DSL带外低频的频段，或者占用DSL带外高频的频段。

具体的，第二设备所确定的所述第一设备与第二设备的时间偏差Offset＝Ts1-Tm1-Delay1。

本发明实施例八中第二设备接收的时间同步信号占用DSL的带外频段，并利用该时间同步信号及该时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1确定两个设备的时间偏差，能够在数字用户线系统中，实现两个设备的时间同步。

需要说明的是，上述本发明实施例七及实施例八中时间同步信号占用DSL带外低频的频段时，假定第一设备为局端，第二设备为用户端，其网络系统结构图如图14A所示，其中，分离器的结构如图5A所示。其中，同步处理单元的功能与实施例五和实施例六所述的功能相似，在此不再赘述。

时间同步信号占用DSL带外高频部分时，假定第一设备为局端，第二设备为用户端，其网络系统结构图如图14B所示，其中，分离器的结构如图5B所示。其中，同步处理单元的功能与实施例五和实施例六所述的功能相似，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，例如只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的实现时间同步的方法、装置及网络系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (12)

1.一种在数字用户线系统中实现时间同步的方法，其特征在于，包括：

第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；

第二设备向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送的所述第一设备接收所述第二时间同步信号时记录的时间戳Tm2；

根据所述Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一时间同步信号和第二时间同步信号占用的频段是DSL带外低频的同一频段；

或者，所述第一时间同步信号和第二时间同步信号占用的频段是DSL带外高频的同一频段。

3.根据权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，

确定所述第一设备与第二设备的时间偏差具体为：

确定所述第一设备与第二设备的时间偏差Offset＝(Ts1+Ts2-Tm1-Tm2)/2。

4.一种在数字用户线系统中实现时间同步的方法，其特征在于，包括：

第二设备接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；

第二设备接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；

第二设备根据所述Ts1、Tm1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述第一时间同步信号占用的频段是DSL带外低频的频段；

或者，

所述第一时间同步信号占用的频段是DSL带外高频的频段。

6.根据权利要求4或者5所述的方法，其特征在于，

确定所述第一设备与第二设备的时间偏差具体为：

确定所述第一设备与第二设备的时间偏差Offset＝Ts1-Tm1-Delay1。

7.一种在数字用户线上实现时间同步的装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收对端发送的第一时间同步信号，接收所述对端发送第一时间同步信号时记录的时间戳及所述对端接收第二时间同步信号时记录的时间戳；所述第一时间同步信号及第二时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元，用于在接收单元接收第一时间同步信号时记录时间戳，在发送单元发送第二时间同步信号时记录时间戳；并记录所述接收单元接收的时间戳；

发送单元，用于向对端发送所述第二时间同步信号，并发送所述时间戳记录单元在发送第二时间同步信号时所记录的时间戳；

时间偏差确定单元，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：分离器；

所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段时，所述分离器包括：

高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出POTS信号发送给窄带交换网络；和带通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号发送给宽带网络；

或者，当所述DSL的带外频段是DSL带外低频的频段时，所述分离器包括：

低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号发送给宽带网络。

9.一种在数字用户线上实现时间同步的装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收对端发送的时间同步信号和所述对端发送时间同步信号时记录的时间戳；所述时间同步信号占用DSL的带外频段；

时间戳记录单元，用于在所述接收单元接收所述时间同步信号时记录时间戳，记录所述接收单元接收的时间戳；

时间偏差确定单元，用于根据所述时间戳记录单元记录的时间戳及所述时间同步信号从对端到所述实现时间同步的装置之间的时间延迟Delay1，确定时间偏差；所述时间偏差用于纠正对端和所述实现时间同步的装置之中的从设备的时间以保证所述对端与所述实现时间同步的装置的时间同步。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：分离器；

所述DSL的带外频段是DSL带外高频的频段时，所述分离器包括：

高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出POTS信号发送给窄带交换网络；和带通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号发送给宽带网络；

或者，当所述DSL的带外频段是DSL带外低频的频段时，所述分离器包括：

低通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出所述时间同步信号发送给所述发送单元；和高通滤波器，用于从对端发送的混合信号中滤出DSL信号发送给宽带网络。

11.一种数字用户线系统，其特征在于，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1，所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；接收第二设备发送的第二时间同步信号，并记录接收所述第二时间同步信号的时间戳Tm2，向所述第二设备发送所述Tm2；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号，并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1；接收第一设备发送第一时间同步信号时记录的时间戳Tm1；向第一设备发送第二时间同步信号，并记录发送所述第二时间同步信号的时间戳Ts2；所述第二时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；接收第一设备发送的所述Tm2；根据所述Tm1、Tm2、Ts1和Ts2，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

12.一种数字用户线系统，其特征在于，包括：第一设备和第二设备，

第一设备，用于向第二设备发送第一时间同步信号并记录发送所述第一时间同步信号的时间戳Tm1；所述第一时间同步信号占用的频段是DSL的带外频段；向所述第二设备发送所述Tm1；

第二设备，用于接收第一设备发送的第一时间同步信号并记录接收所述第一时间同步信号的时间戳Ts1，接收第一设备发送的所述Tm1，根据所述Tm1、Ts1及所述第一时间同步信号从第一设备到第二设备的路径延时Delay1，确定所述第一设备与第二设备的时间偏差；所述时间偏差用于纠正第一设备和第二设备之中的从设备的时间以保证所述第一设备与第二设备的时间同步。

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