CN105553589A - 分组承载网络中实现时间同步的方法及装置 - Google Patents

分组承载网络中实现时间同步的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种分组承载网络中实现时间同步的方法及装置，涉及通信技术领域，能够解决由于现有技术实现时钟同步的过程与物理层频率层面的频率密切相关，如果物理层频率层面频率链路故障或降质，就会导致输出PTP出现严重降级的问题。本发明的方法包括：用于分组承载设备，分组承载设备包括物理层和PTP时间层，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，PTP时间层判断物理层的频率是否达到预设标准；当物理层的频率达到预设标准时，PTP时间层基于物理层的频率对PTP报文进行时间处理；当物理层的频率未达到预设标准时，PTP时间层获取PTP报文的频率；PTP时间层基于PTP的频率对PTP报文进行时间处理。

Description

分组承载网络中实现时间同步的方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种分组承载网络中实现时间同步的方法及装置。
背景技术
IEEE1588-2008精确时间协议，简称PTP(PrecisionTimeSynchronizationProtocol，精确时间协议)协议，在近年的电信网中得到广泛的应用，特别是在分组承载网络中，为了满足3G或4G基站对于亚微秒级和纳秒级的时间同步需求，PTP更是发挥了其不可替代的作用。IEEE1588-2008协议广泛应用于工业和自动化系统，网络设备之间是通过PTP分组包实现时间同步，并没有对设备网元，例如IP(InternetProtocol，网络之间互连的协议)网的路由器、交换机等，的内部时钟同步作规定，也没有规定这些设备网元之间的频率同步要求。但近年来为了使IEEE1588-2008协议应用于电信网范围，ITU-T(国际电信联盟远程通信标准化组织,InternationalTelecommunicationUnionTelecommunicationStandardizationSector)形成了系列标准以指导电信级的应用。鉴于电信网对时间同步质量的严格要求，ITU-T标准在原始IEEE1588-2008对于时间层面规定的基础上，增加了对设备网元频率层面的要求。现有技术目前普遍在分组承载设备采用“同步以太syncE+PTP模式”来满足ITU-T标准的要求，涉及两个层面：物理层和PTP时间层，物理层根据接收syncE信号的频率来调整其自身的频率，PTP时间层以物理层的频率为支撑来实现时间同步的处理过程，来保证PTP时间层时间处理的质量。但是，在上述实现方法中，SyncE信号的频率会出现降质或SyncE信号发生故障的情况，当SyncE信号的频率降质或SyncE信号发生故障时，物理层的频率也会降质，继而会影响PTP时间层时间处理的质量，使时间出现严重降质，从而不能保证时间同步的精度。
发明内容
本发明的实施例提供一种分组承载网络中实现时间同步的方法及装置，能够解决由于“syncE+PTP模式”中，物理层的频率降质影响PTP时间层时间处理的质量，不能保证时间同步的精度的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种分组承载网络中实现时间同步的方法，用于分组承载设备，所述分组承载设备包括物理层和PTP时间层，包括：
当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；
当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP报文的频率；
所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
第二方面，本发明的实施例提供一种分组承载网络中实现时间同步的装置，所述装置包括物理层和PTP时间层，所述PTP时间层包括判断单元、处理单元和第一获取单元；
所述判断单元，用于当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
所述处理单元，用于当所述物理层的频率达到预设标准时，基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；
所述第一获取单元，用于当所述物理层的频率未达到预设标准时，获取所述PTP报文的频率；
所述处理单元还用于基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
本发明实施例提供的一种分组承载网络中实现时间同步的方法及装置，本发明实施例中，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP的频率；所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。如此，所述PTP时间层在对PTP报文进行时间处理之前，会判断所述物理层的频率是否达到预设标准，如果所述物理层的频率未达到预设标准，则不会基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理，从而降低PTP时间层对PTP报文进行时间处理与物理频率关联，避免物理层的频率降质时影响PTP时间层时间处理的质量，不能保证时间同步的精度的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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它的附图。
图1为本发明实施例提供的架构示意图；
图2为本发明一实施例提供的方法流程图；
图3为本发明又一实施例提供的方法流程图；
图4为本发明又一实施例提供的方法流程图；
图5、图6为本发明又一实施例提供的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明技术方案的优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
本发明实施例用于分组承载网络中的分组承载设备，如图1所示，分组承载设备的输入输出连接线路的接口来传输数据，分组承载设备包括物理层和PTP时间层，所述PTP时间层包括PEC(Packet-basedEquipmentClock，基于分组设备时钟)，并具有对PTP报文进行时间处理的功能，所述物理层包括EEC(SynchronousEthernetEquipmentClock，同步以太设备时钟)，EEC的时钟可以根据接收的syncE信号或其他输入的频率进行调整，其中，图1中所示的PTP报文和syncE信号可以从同一个线路的接口进行传输。本发明实施例即为采用EEC+PEC串联模式，使用EEC及PEC共同保证时间同步输出的质量。
本发明一实施例提供一种分组承载网络中实现时间同步的方法，如图2所示，所述方法包括：
101、当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准。
102、当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理。
103、当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP报文的频率。
104、所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
本发明实施例中，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP的频率；所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。如此，所述PTP时间层在对PTP报文进行时间处理之前，会判断所述物理层的频率是否达到预设标准，如果所述物理层的频率未达到预设标准，则不会基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理，从而降低PTP时间层对PTP报文进行时间处理与物理频率关联，避免物理层的频率降质时影响PTP时间层时间处理的质量，不能保证时间同步的精度的情况。
本发明又一实施例提供一种分组承载网络中实现时间同步的方法，如图2所示，所述方法包括：
201、分组承载设备接收同步以太syncE信号。
202、分组承载设备获取PEC的输出频率和syncE信号的频率。
203、分组承载设备比较PEC的输出频率和syncE信号的频率的差值是否小于预设门限，若差值小于预设门限，执行步骤204；若差值小于预设门限，执行步骤205。
其中，分组承载设备在接收到syncE信号后，计算syncE信号的频率和PEC的输出频率的差值，然后与预设门限(ΔFthreshold)比较，依次来判断物理层的频率(或syncE信号)是否降质，预设门限的具体值可根据网络条件灵活设置，例如，设置为5ppm。
204、分组承载设备确定物理层的频率达到预设标准，向PEC传输携带物理层的频率达到预设标准指示信息。
205、分组承载设备确定物理层的频率未达到预设标准，向PEC传输携带物理层的频率未达到预设标准指示信息。
需要说明的是，分组承载设备在步骤204和步骤205确定出物理层的频率是否达到预设标准的结果后，还会降指示信息发送给EEC。EEC接收指示信息后，根据指示信息携带的内容做相应操作，当指示信息携带物理层的频率达到预设标准时，EEC根据syncE信号频率的相位对物理层频率的相位进行小相位调整，直到物理层频率的相位与syncE信号频率的相位相同；当指示信息携带物理层的频率未达到预设标准时，EEC保持当前物理层频率的相位。
206、当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，PTP时间层根据指示信息判断物理层的频率是否达到预设标准，若物理层的频率达到预设标准，则执行步骤207；若物理层的频率未达到预设标准，则执行步骤209。
207、PTP时间层获取物理层的频率。
208、PTP时间层基于物理层的频率对PTP报文进行时间处理。
执行步骤208后，不需要执行步骤209。
209、PTP时间层获取PTP报文的频率。
210、PTP时间层基于PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
需要说明的是，步骤201至步骤205为分组承载设备确定出物理层的频率是否达到预设标准的过程，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，如图4所示，此过程还可以有以下步骤代替。
211、当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，PTP时间层获取所述物理层的频率和频率质量信息。
212、PTP时间层根据所述频率质量信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准；若物理层的频率达到预设标准，则执行步骤208；若物理层的频率未达到预设标准，则执行步骤209。
本发明实施例中，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP的频率；所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。如此，所述PTP时间层在对PTP报文进行时间处理之前，会判断所述物理层的频率是否达到预设标准，如果所述物理层的频率未达到预设标准，则不会基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理，从而降低PTP时间层对PTP报文进行时间处理与物理频率关联，避免物理层的频率降质时影响PTP时间层时间处理的质量，不能保证时间同步的精度的情况。
本发明又一实施例提供一种分组承载网络中实现时钟同步的装置30，如图5所示，所述装置30包括物理层和PTP时间层，所述PTP时间层包括判断单元301、处理单元302和第一获取单元303；
所述判断单元301，用于当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
所述处理单元302，用于当所述物理层的频率达到预设标准时，基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；
所述第一获取单元303，用于当所述物理层的频率未达到预设标准时，获取所述PTP报文的频率；
所述处理单元302还用于基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
进一步的，如图6所示，所述PTP时间层包括PEC，所述物理层包括EEC，所述分组承载设备还包括第一接收单元304、第二获取单元305、比较单元306、确定单元307和传输单元308；
所述第一接收单元304，用于接收同步以太syncE信号；
所述第二获取单元305，用于获取所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率；
所述比较单元306，用于比较所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率的差值是否小于预设门限；
所述确定单元307，用于当所述差值小于预设门限时，确定所述物理层的频率达到预设标准；
所述确定单元307还用于当所述差值不小于预设门限时，确定所述物理层的频率未达到预设标准；
所述传输单元308，用于向所述PEC和所述EEC传输指示信息，所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准或所述物理层的频率未达到预设标准；
所述判断单元301具体用于根据所述指示信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
所述第一获取单元303还用于获取所述物理层的频率。
进一步的，如图6所示，所述EEC包括第二接收单元309、调整单元310和保持单元311；
所述第二接收单元309，用于接收所述指示信息；
所述调整单元310，用于当所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准时，根据所述syncE信号频率的相位对所述物理层频率的相位进行小相位调整，直到所述物理层频率的相位与所述syncE信号频率的相位相同；
所述保持单元311，用于当所述指示信息携带所述物理层的频率未达到预设标准时，保持当前所述物理层频率的相位。
进一步的，所述第一获取单元303还用于获取所述物理层的频率和频率质量信息；
所述判断单元301具体用于根据所述频率质量信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准。
本发明实施例中，当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP的频率；所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。如此，所述PTP时间层在对PTP报文进行时间处理之前，会判断所述物理层的频率是否达到预设标准，如果所述物理层的频率未达到预设标准，则不会基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理，从而降低PTP时间层对PTP报文进行时间处理与物理频率关联，避免物理层的频率降质时影响PTP时间层时间处理的质量，不能保证时间同步的精度的情况。
本发明实施例提供的分组承载网络中实现时间同步的装置可以实现上述提供的方法实施例，具体功能实现请参见方法实施例中的说明，在此不再赘述。本发明实施例提供的分组承载网络中实现时间同步的方法及装置可以适用于分组承载网络中实现时钟同步的场景，但不仅限于此。
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流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种分组承载网络中实现时间同步的方法，其特征在于，用于分组承载设备，所述分组承载设备包括物理层和精确时间协议PTP时间层，包括：
当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
当所述物理层的频率达到预设标准时，所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；
当所述物理层的频率未达到预设标准时，所述PTP时间层获取所述PTP报文的频率；
所述PTP时间层基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PTP时间层包括基于分组设备时钟PEC，所述物理层包括同步以太设备时钟EEC，在所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准之前，所述方法还包括：
所述分组承载设备接收同步以太syncE信号；
所述分组承载设备获取所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率；
所述分组承载设备比较所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率的差值是否小于预设门限；
当所述差值小于预设门限时，所述分组承载设备确定所述物理层的频率达到预设标准；
当所述差值不小于预设门限时，所述分组承载设备确定所述物理层的频率未达到预设标准；
所述分组承载设备向所述PEC和所述EEC传输指示信息，所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准或所述物理层的频率未达到预设标准；
所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准包括：
所述PTP时间层根据所述指示信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
当所述物理层的频率达到预设标准时，在所述PTP时间层基于所述物理层的频率对PTP进行时间处理之前，所述方法还包括：
所述PTP时间层获取所述物理层的频率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述EEC接收所述指示信息；
当所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准时，所述EEC根据所述syncE信号频率的相位对所述物理层频率的相位进行小相位调整，直到所述物理层频率的相位与所述syncE信号频率的相位相同；
当所述指示信息携带所述物理层的频率未达到预设标准时，所述EEC保持当前所述物理层频率的相位。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准之前，所述方法还包括：
所述PTP时间层获取所述物理层的频率和频率质量信息；
所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准包括：
所述PTP时间层根据所述频率质量信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准。
5.一种分组承载网络中实现时间同步的装置，其特征在于，所述装置包括物理层和精确时间协议PTP时间层，所述PTP时间层包括判断单元、处理单元和第一获取单元；
所述判断单元，用于当PTP时间层对PTP报文进行时间处理时，所述PTP时间层判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
所述处理单元，用于当所述物理层的频率达到预设标准时，基于所述物理层的频率对PTP报文进行时间处理；
所述第一获取单元，用于当所述物理层的频率未达到预设标准时，获取所述PTP报文的频率；
所述处理单元还用于基于所述PTP的频率对PTP报文进行时间处理。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述PTP时间层包括基于分组设备时钟PEC，所述物理层包括同步以太设备时钟EEC，所述分组承载设备还包括第一接收单元、第二获取单元、比较单元、确定单元和传输单元；
所述第一接收单元，用于接收同步以太syncE信号；
所述第二获取单元，用于获取所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率；
所述比较单元，用于比较所述PEC的输出频率和所述syncE信号的频率的差值是否小于预设门限；
所述确定单元，用于当所述差值小于预设门限时，确定所述物理层的频率达到预设标准；
所述确定单元还用于当所述差值不小于预设门限时，确定所述物理层的频率未达到预设标准；
所述传输单元，用于向所述PEC和所述EEC传输指示信息，所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准或所述物理层的频率未达到预设标准；
所述判断单元具体用于根据所述指示信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准；
所述第一获取单元还用于获取所述物理层的频率。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述EEC包括第二接收单元、调整单元和保持单元；
所述第二接收单元，用于接收所述指示信息；
所述调整单元，用于当所述指示信息携带所述物理层的频率达到预设标准时，根据所述syncE信号频率的相位对所述物理层频率的相位进行小相位调整，直到所述物理层频率的相位与所述syncE信号频率的相位相同；
所述保持单元，用于当所述指示信息携带所述物理层的频率未达到预设标准时，保持当前所述物理层频率的相位。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一获取单元还用于获取所述物理层的频率和频率质量信息；
所述判断单元具体用于根据所述频率质量信息判断所述物理层的频率是否达到预设标准。
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