CN104022840A - 光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 - Google Patents
光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104022840A CN104022840A CN201410202909.5A CN201410202909A CN104022840A CN 104022840 A CN104022840 A CN 104022840A CN 201410202909 A CN201410202909 A CN 201410202909A CN 104022840 A CN104022840 A CN 104022840A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pin
- signal
- interface
- frequency
- frequency synchronization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本发明公开一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法，涉及通信网络同步信号处理设备领域，该装置与同步信号处理设备连接，该装置包括集成接口和电路端子板，集成接口集成有频率同步接口与时间同步接口；电路端子板包括阻抗匹配电路、多通道滤波电路和差分线路驱动器；阻抗匹配电路分别与频率同步接口、同步信号处理设备相连；多通道滤波电路分别与时间同步接口、同步信号处理设备连接；差分线路驱动器分别与多通道滤波电路、同步信号处理设备连接。本发明能简化时钟参考源与传输节点设备间的同步信号连接方式，提升同步功能设备及模块的集成度；能接收2.048Mbps或2.048MHz两种频率同步信号类型；有效防止时间同步功能的紊乱。
Description
技术领域
本发明涉及通信网络同步信号处理设备领域，具体来讲是一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法。
背景技术
从PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字系列)网络开始，到同步的SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列)网络，至后发展成为目前广泛应用的OTN(Optical TransportNetwork，光传输网络)网络以及PTN(Packet Transport Network，分组传送网)网络，光传输网络都是电信传送网的基本组成部分。在发展过程中，从SDH网络开始，信号的频率同步要求已经成为光传输网络的基础要求，而后续发展的PTN网络及分组型OTN网络，为满足新型基站及数据业务对质量控制的要求，更进一步引入的时间同步功能。
对于采用SDH技术的早期光传输网络设备而言，其主要使命是处理调度TDM(Time Division Multiplex and Multiplexer，时分复用和复用器)业务，因此在网络中仅需要2.048Mbps或2.048MHz的时钟信号作为网络同步信号使用。而后续采用PTN及分组OTN技术的光传输网络，其承载的业务不仅仅是TDM类型，还将承载基站数据、语音数据等对服务质量有控制要求的业务，因此需要网络设备承载的业务具备时间同步功能。时间同步接口目前采用秒脉冲1PPS(1Pulseper Second，秒脉冲)信号和TOD(Time ofDay，日时间)信号的形式。
由于在光传输网络中时间同步功能是对频率同步的补充，并考虑到TDM业务兼容性，时间同步接口并不能替代频率同步接口，因此在GPS(Global Positioning System，全球定位系统)授时系统以及光传输网络节点设备上，目前普遍都同时装备了时间同步及频率同步这两套接口。但是，同时装备时间同步及频率同步两套接口存在以下缺点：
1、两套接口需要分别布线连接并分别安装调试，既不利于统一管理控制、统一布线安装，也不利于设备的集成化、小型化，同时也增大了设备故障几率。
2、由于时间同步和频率同步分别布线，因此在时钟参考源和网络节点设备之间的同步信号连接时，可能出现错连。而频率同步信号是2.048Mbps或2.048MHz的中高频信号，时间同步信号(1PPS信号、TOD信号)为频率为1Hz的秒脉冲信号，当出现错连时，将引起时间同步功能的紊乱，进而对全网业务质量造成影响。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法，集成有频率同步接口与时间同步接口，能够简化时钟参考源与传输节点设备间的同步信号连接方式，并提升同步功能设备及模块的集成度；能够接收2.048Mbps或2.048MHz两种频率同步信号类型；能够有效防止时间同步功能的紊乱。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
本发明提供一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，与同步信号处理设备连接，该装置包括集成接口和电路端子板，所述集成接口集成有频率同步接口与时间同步接口；所述电路端子板包括阻抗匹配电路、多通道滤波电路和差分线路驱动器；所述阻抗匹配电路分别与频率同步接口、同步信号处理设备相连；所述多通道滤波电路分别与时间同步接口、同步信号处理设备连接；所述差分线路驱动器分别与多通道滤波电路、同步信号处理设备连接。
在上述技术方案的基础上，所述电路端子板还包括频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子、1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子、告警端子；以上7个端子均与同步信号处理设备相连。
在上述技术方案的基础上，所述集成接口为RJ45接口，包括8个引脚；其中，第一引脚为频率同步信号发送引脚，第二引脚为频率同步信号接收引脚，第三引脚为1PPS信号负引脚，第四引脚和第五引脚均为参考地引脚，第六引脚为1PPS信号正引脚，第七引脚为TOD信号负引脚，第八引脚为TOD信号正引脚。
在上述技术方案的基础上，所述集成接口为RJ45接口，包括8个引脚；其中，第一引脚为频率同步信号发送引脚，第三引脚为1PPS信号负引脚，第四引脚为频率同步信号接收引脚，第二引脚和第五引脚均为参考地引脚，第六引脚为1PPS信号正引脚，第七引脚为TOD信号负引脚，第八引脚为TOD信号正引脚。
在上述技术方案的基础上，所述阻抗匹配电路包括变压器和第一差分线路接收器，所述变压器的输入端分别与第一引脚、第二引脚相连，变压器的输出端与第一差分线路接收器的输入端相连，第一差分线路接收器的输出端分别与频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子相连。
在上述技术方案的基础上，所述多通道滤波电路包括带通滤波器和第二差分线路接收器，所述带通滤波器的输入端分别与第三引脚、第六引脚、第七引脚、第八引脚相连，带通滤波器的输出端与第二差分线路接收器的输入端相连，第二差分线路接收器的输出端分别与1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子相连。
在上述技术方案的基础上，所述差分线路驱动器的输入端分别与第四引脚、第五引脚、第二差分线路接收器的输出端相连，差分线路驱动器的输出端与告警端子相连。
本发明还提供基于上述装置的集成频率和时间同步接口的方法，包括以下步骤：频率同步信号输入所述装置的频率同步接口，经过阻抗匹配电路进行阻抗匹配后，输出所述频率同步信号至同步信号处理设备；时间同步信号输入所述装置的时间同步接口，通过多通道滤波电路判断是否为秒脉冲信号，若是，输出所述时间同步信号至同步信号处理设备；若否，发送提示信号至差分线路驱动器，进而由差分线路驱动器产生告警信号，并输出至同步信号处理设备。
在上述技术方案的基础上，所述频率同步信号包括2.048Mbps时钟信号和2.048MHz时钟信号。
在上述技术方案的基础上，所述时间同步信号包括1PPS信号和TOD信号。
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过重新定义RJ45接口各引脚，将频率同步信号(2.048Mbps时钟信号或2.048MHz时钟信号)、时间同步信号(1PPS信号、TOD信号)集成在同一个RJ45接口上，能够简化时钟参考源与传输节点设备间的同步信号连接方式，并提升同步功能设备及模块的集成度。
2、本发明通过设置阻抗匹配电路，兼容原有平衡及非平衡频率同步信号接口，因此能够接收2.048Mbps或2.048MHz两种频率同步信号类型。
3、本发明通过设置多通道滤波电路和差分线路驱动器，将因错连而引入的频率同步信号消除，并产生告警信号，显著提升设备管理及维护效率，能够有效防止时间同步功能的紊乱。
附图说明
图1为本发明实施例中光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，该装置与同步信号处理设备连接。参见图1所示，该装置包括集成接口和电路端子板，该集成接口集成有频率同步接口与时间同步接口；电路端子板包括阻抗匹配电路、多通道滤波电路和差分线路驱动器，阻抗匹配电路分别与频率同步接口、同步信号处理设备相连；多通道滤波电路分别与时间同步接口、同步信号处理设备连接；差分线路驱动器分别与多通道滤波电路、同步信号处理设备连接。
参见图1所示，集成接口为RJ45接口，RJ45接口包括8个引脚，8个引脚可采用两种方式定义。
参见表1所示，第一种定义方式为：
引脚1为频率同步信号发送引脚，引脚2为频率同步信号接收引脚，引脚3为1PPS信号负引脚，引脚4和引脚5均为参考地引脚，引脚6为1PPS信号正引脚，引脚7为TOD信号负引脚，引脚8为TOD信号正引脚。
表1、集成同步信息RJ45接口的第一种定义及线序
| 引脚序号 | 信号定义 | 说明 |
| 1 | 频率同步信号发送 | 2.048Mbps或2.048MHz时钟信号发送端 |
| 2 | 频率同步信号接收 | 2.048Mbps或2.048MHz时钟信号接收端 |
| 3 | 1PPS信号负 | 422电平第1路负 |
| 4 | 参考地 | |
| 5 | 参考地 | |
| 6 | 1PPS信号正 | 422电平第1路正 |
| 7 | TOD信号负 | 422电平第2路负 |
| 8 | TOD信号正 | 422电平第2路正 |
参见表2所示，第二种定义方式为：
引脚1为频率同步信号发送引脚，引脚3为1PPS信号负引脚，引脚4为频率同步信号接收引脚，引脚2和引脚5均为参考地引脚，引脚6为1PPS信号正引脚，引脚7为TOD信号负引脚，引脚8为TOD信号正引脚。
表2、集成同步信息RJ45接口的第二种定义及线序
| 引脚序号 | 信号定义 | 说明 |
| 1 | 频率同步信号发送 | 2.048Mbps或2.048MHz时钟信号发送端 |
| 2 | 参考地 | |
| 3 | 1PPS信号负 | 422电平第1路负 |
| 4 | 频率同步信号接收 | 2.048Mbps或2.048MHz时钟信号接收端 |
| 5 | 参考地 | |
| 6 | 1PPS信号正 | 422电平第1路正 |
| 7 | TOD信号负 | 422电平第2路负 |
| 8 | TOD信号正 | 422电平第2路正 |
电路端子板包括频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子、1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子、告警端子，以上7个端子均与同步信号处理设备相连。
阻抗匹配电路包括变压器和第一差分线路接收器，变压器的输入端分别与引脚1、引脚2相连，变压器的输出端与第一差分线路接收器的输入端相连，第一差分线路接收器的输出端分别与频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子相连。
多通道滤波电路包括带通滤波器和第二差分线路接收器，带通滤波器的输入端分别与引脚3、引脚6、引脚7、引脚8相连，带通滤波器的输出端与第二差分线路接收器的输入端相连，第二差分线路接收器的输出端分别与1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子相连。
差分线路驱动器的输入端分别与引脚4、引脚5、第二差分线路接收器的输出端相连，差分线路驱动器的输出端与告警端子相连。
本发明实施例还提供一种基于上述装置的集成频率和时间同步接口的方法，包括以下步骤：
频率同步信号输入上述装置的频率同步接口，经过阻抗匹配电路进行阻抗匹配后，输出所述频率同步信号至同步信号处理设备；
时间同步信号输入上述装置的时间同步接口，通过多通道滤波电路判断是否为秒脉冲信号，若是，输出所述时间同步信号至同步信号处理设备；若否，发送提示信号至差分线路驱动器，进而由差分线路驱动器产生告警信号，并输出至同步信号处理设备。
频率同步信号包括2.048Mbps时钟信号和2.048MHz时钟信号；时间同步信号包括1PPS信号和TOD信号。
本发明实施例中的RJ45接口按照表1进行信号定义，具体实施方法如下：
引脚1、引脚2为频率同步信号，在本装置内通过阻抗匹配电路后，由频率同步信号接收和频率同步信号发送端子与同步信号处理设备相连，完成频率同步信号的收发。
时间同步信号从引脚3、引脚6、引脚7、引脚8接入多通道滤波电路，如信号为1Hz频率脉冲，将直接通过滤波电路，使1PPS信号及TOD信号传输到同步信号处理设备，完成时间同步信号的收发。
若引脚3、引脚6、引脚7、引脚8接入的信号不是秒脉冲信号，而是频率同步信号的2.048Mbps或2.048MHz时钟信号，则多通道滤波电路阻断该信号，并产生错连现象的提示信号，该提示信号通过差分线路驱动器，转变为告警信号，使装置提示接口连线错误或线序错误的信息，达到检测信号错连的功能。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，与同步信号处理设备连接，其特征在于：该装置包括集成接口和电路端子板，所述集成接口集成有频率同步接口与时间同步接口；所述电路端子板包括阻抗匹配电路、多通道滤波电路和差分线路驱动器；所述阻抗匹配电路分别与频率同步接口、同步信号处理设备相连；所述多通道滤波电路分别与时间同步接口、同步信号处理设备连接；所述差分线路驱动器分别与多通道滤波电路、同步信号处理设备连接。
2.如权利要求1所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述电路端子板还包括频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子、1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子、告警端子；以上7个端子均与同步信号处理设备相连。
3.如权利要求2所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述集成接口为RJ45接口，包括8个引脚；其中，第一引脚为频率同步信号发送引脚，第二引脚为频率同步信号接收引脚，第三引脚为1PPS信号负引脚，第四引脚和第五引脚均为参考地引脚，第六引脚为1PPS信号正引脚，第七引脚为TOD信号负引脚，第八引脚为TOD信号正引脚。
4.如权利要求2所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述集成接口为RJ45接口，包括8个引脚；其中，第一引脚为频率同步信号发送引脚，第三引脚为1PPS信号负引脚，第四引脚为频率同步信号接收引脚，第二引脚和第五引脚均为参考地引脚，第六引脚为1PPS信号正引脚，第七引脚为TOD信号负引脚，第八引脚为TOD信号正引脚。
5.如权利要求3或4所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述阻抗匹配电路包括变压器和第一差分线路接收器，所述变压器的输入端分别与第一引脚、第二引脚相连，变压器的输出端与第一差分线路接收器的输入端相连，第一差分线路接收器的输出端分别与频率同步信号接收端子、频率同步信号发送端子相连。
6.如权利要求3或4所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述多通道滤波电路包括带通滤波器和第二差分线路接收器，所述带通滤波器的输入端分别与第三引脚、第六引脚、第七引脚、第八引脚相连，带通滤波器的输出端与第二差分线路接收器的输入端相连，第二差分线路接收器的输出端分别与1PPS信号正端子、1PPS信号负端子、TOD信号正端子、TOD信号负端子相连。
7.如权利要求6所述的一种光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置，其特征在于：所述差分线路驱动器的输入端分别与第四引脚、第五引脚、第二差分线路接收器的输出端相连，差分线路驱动器的输出端与告警端子相连。
8.基于权利要求1所述装置的集成频率和时间同步接口的方法，其特征在于，包括以下步骤：
频率同步信号输入所述装置的频率同步接口，经过阻抗匹配电路进行阻抗匹配后，输出所述频率同步信号至同步信号处理设备；
时间同步信号输入所述装置的时间同步接口，通过多通道滤波电路判断是否为秒脉冲信号，若是，输出所述时间同步信号至同步信号处理设备；若否，发送提示信号至差分线路驱动器，进而由差分线路驱动器产生告警信号，并输出至同步信号处理设备。
9.如权利要求8所述的集成频率和时间同步接口的方法，其特征在于：所述频率同步信号包括2.048Mbps时钟信号和2.048MHz时钟信号。
10.如权利要求8所述的集成频率和时间同步接口的方法，其特征在于：所述时间同步信号包括1PPS信号和TOD信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410202909.5A CN104022840B (zh) | 2014-05-14 | 2014-05-14 | 光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410202909.5A CN104022840B (zh) | 2014-05-14 | 2014-05-14 | 光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104022840A true CN104022840A (zh) | 2014-09-03 |
| CN104022840B CN104022840B (zh) | 2017-01-04 |
Family
ID=51439430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410202909.5A Active CN104022840B (zh) | 2014-05-14 | 2014-05-14 | 光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104022840B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116505911A (zh) * | 2023-06-26 | 2023-07-28 | 成都金支点科技有限公司 | 一种并行多项抽取滤波器及其工作方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2178230A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-21 | Thomson Licensing | Performance improvement of dual mode devices for data over cable applications |
| CN201789508U (zh) * | 2010-08-10 | 2011-04-06 | 华为技术有限公司 | 一种1588 v2协议处理系统 |
| CN103441810A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-12-11 | 盛科网络（苏州）有限公司 | 多时间域的以太网频率同步方法和装置 |
| CN103576542A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 成都泰富通信有限公司 | 基于地面光纤网络的地面北斗高精度授时系统 |
-
2014
- 2014-05-14 CN CN201410202909.5A patent/CN104022840B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2178230A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-21 | Thomson Licensing | Performance improvement of dual mode devices for data over cable applications |
| CN201789508U (zh) * | 2010-08-10 | 2011-04-06 | 华为技术有限公司 | 一种1588 v2协议处理系统 |
| CN103441810A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-12-11 | 盛科网络（苏州）有限公司 | 多时间域的以太网频率同步方法和装置 |
| CN103576542A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 成都泰富通信有限公司 | 基于地面光纤网络的地面北斗高精度授时系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116505911A (zh) * | 2023-06-26 | 2023-07-28 | 成都金支点科技有限公司 | 一种并行多项抽取滤波器及其工作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104022840B (zh) | 2017-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106375054A (zh) | Otn网元设备、otn时钟和时间的同步方法及系统 | |
| CN103841009B (zh) | 一种以太网数据和e1数据的转换与级联的fpga实现方法 | |
| CN103401598A (zh) | 一种新型的多网融合室内分布系统 | |
| CN102932083B (zh) | 一种微波同步对时的方法和装置 | |
| CN101594190A (zh) | 电力系统时间同步方法、装置及电力系统 | |
| CN107948136B (zh) | 电力调度通信网pcm语音信令和协议通讯转换系统 | |
| CN104363530A (zh) | 一种同步状态信息提取的装置和方法 | |
| CN108322483A (zh) | 一种基于jesd204b协议的接收端电路的实现方法 | |
| CN203387508U (zh) | 新型的多网融合室内分布系统 | |
| CN103138866A (zh) | 一种时钟同步的sfp电口装置及系统 | |
| CN102694596B (zh) | 一种利用ftth系统传输无线信号的方法 | |
| CN103378916A (zh) | 一种时钟传输方法、边界时钟及透传时钟 | |
| CN104022840A (zh) | 光传输网络中集成频率和时间同步接口的装置及方法 | |
| US20090268758A1 (en) | Method, system and apparatus for synchronizing time in time-division multiplexing system | |
| CN103078728B (zh) | 时间同步系统 | |
| CN101345763B (zh) | 一种提取时钟的方法、装置及网络通信设备 | |
| US20020006190A1 (en) | Method to transport a reference clock signal | |
| CN102412923B (zh) | 一种在epon系统中实现olt与onu之间时钟同步的方法 | |
| CN105323028A (zh) | 一种时间同步方法、设备及系统 | |
| CN108449154B (zh) | 一种用于同步网络环网的时钟系统和时钟自愈方法 | |
| CN103326783B (zh) | 一种信号传输方法和相关设备及信号传输系统 | |
| CN201766684U (zh) | 一种多路数模信号变波长光传输装置 | |
| CN101022645A (zh) | 一种无线通信系统中远端射频单元主从关系确定的方法 | |
| CN202334526U (zh) | 光口采集卡 | |
| CN108668183B (zh) | 一种光网络同步测试方法和系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |