CN113365340A - 时间同步方法及设备 - Google Patents

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CN113365340A CN202110713469.XA CN202110713469A CN113365340A CN 113365340 A CN113365340 A CN 113365340A CN 202110713469 A CN202110713469 A CN 202110713469A CN 113365340 A CN113365340 A CN 113365340A
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牛宏伟
祁云磊
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Abstract

一种时间同步方法及设备，该时间同步方法包括：接收端设备接收发送端设备发送的第一时间戳并且接收所述发送端设备发送的第一帧头信号，第一时间戳指示第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，接收端设备接收到第一帧头信号的时刻为第二时刻；向发送端设备发送第二帧头信号，接收端设备发送第二帧头信号的时刻为第三时刻；接收发送端设备发送的第四时间戳，第四时间戳指示发送端设备接收到第二帧头信号时的第四时刻；根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备进行时间同步。实施本发明实施例，可以提高时间同步精确度。

Description

时间同步方法及设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种时间同步方法及设备。
背景技术
在通信网络中，业务的正常运行有时要求网络时间同步，即网络各设备间的时间差保持在合理的误差水平内。1588V2协议是一种精确的时间同步协议，简称精密时间协议(precision time protocol，PTP)，可以实现多个网络设备的时间同步。
1588V2协议可以通过软件和硬件的结合，将接收端设备的时间与发送端设备的时间同步。可以在协议栈中定义打戳点，在需要同步的接收端设备中，PTP消息通过打戳点时，产生时间戳，并将该时间戳携带在消息中，通过与发送端设备的消息交换计算时间偏移量并进行补偿，来实现接收端设备与发送端设备的时间同步。为降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，要求打戳点应尽量靠近物理层介质。
发送端设备与接收端设备在进行PTP消息传递时，需要经过信道媒介转换模块进行信息媒介的转换，例如，发送端设备的信道媒介转换模块(如光模块)将携带时间戳的PTP消息转换为可在相应信道媒介上传输的信号(如光信号)，经过信道媒介(如光纤)发送给接收端设备的信道媒介转换模块，接收端设备的信道媒介转换模块再转换成电信号进行识别，携带时间戳的PTP消息在信道媒介转换模块中进行转换时，由于信号处理类型、信号处理量等的差异，延时不稳定，从而降低了时间同步的精确度。
发明内容
本发明实施例提供了一种时间同步方法及设备，用于提高时间同步的精确度。
第一方面，本发明实施例提供了一种时间同步方法，包括：接收端设备接收发送端设备发送的第一时间戳并且接收所述发送端设备发送的第一帧头信号，所述第一帧头信号是所述发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，所述接收端设备接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；所述接收端设备向所述发送端设备发送第二帧头信号，所述第二帧头信号是所述接收端设备的第二信道媒介转换模块产生的，所述接收端设备发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻；所述接收端设备接收所述发送端设备发送的第四时间戳，所述第四时间戳指示所述发送端设备接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；所述接收端设备根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻与所述发送端设备进行时间同步。可见，发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到或者发送帧头信号时，发送端设备生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到或者发送帧头信号时，接收端设备生成时间戳，将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
在一个实施例中，所述第一时刻是所述发送端设备中的第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第二时刻是所述接收端设备中的第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，所述第三时刻是所述第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
在一个实施例中所述第一帧头信号是所述第二信道媒介转换模块接收的，在所述第二信道媒介转换模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的所述第一帧头信号之后，所述方法还包括：所述第二信道媒介转换模块向所述第二打戳模块发送所述第二触发信号；在所述第二打戳模块接收到所述第二触发信号的情况下，所述第二打戳模块生成第二时间戳，并将所述第二时间戳发送给所述接收端设备中的处理器，所述第二时间戳指示所述第二时刻。
在一个实施例中，所述第二信道媒介转换模块向所述第一信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号之后，所述方法还包括：所述第二信道媒介转换模块向所述第二打戳模块发送所述第三触发信号；在所述第二打戳模块接收到所述第三触发信号的情况下，所述第二打戳模块生成第三时间戳，并将所述第三时间戳发送给所述接收端设备中的处理器，所述第三时间戳指示所述第三时刻。发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到帧头信号时，向第一打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第一打戳模块生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到帧头信号时，向第二打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第二打戳模块生成时间戳，将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块和所述第二信道媒介转换模块为光学模块，所述第一帧头信号、所述第一时间戳、所述第二帧头信号和所述第四时间戳通过光纤在所述第一信道媒介转换模块和所述第二信道媒介转换模块之间传递。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块和所述第二信道媒介转换模块为电磁波转换模块，所述第一帧头信号、所述第一时间戳、所述第二帧头信号和所述第四时间戳通过电磁波传输介质在所述第一信道媒介转换模块和所述第二信道媒介转换模块之间传递。
第二方面，本发明实施例提供了一种时间同步方法，包括：发送端设备向接收端设备发送第一时间戳并且向所述接收端设备发送第一帧头信号，所述第一帧头信号是所述发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，所述接收端设备接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；所述发送端设备接收所述接收端设备发送的第二帧头信号，所述第二帧头信号是所述接收端设备的第二信道媒介转换模块发送的，所述接收端设备发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻，所述发送端设备接收到所述第二帧头信号的时刻为第四时刻；所述发送端设备向所述接收端设备发送第四时间戳，以使得所述接收端设备能够根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻与所述发送端设备进行时间同步，所述第四时间戳指示所述第四时刻。可见，发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到或者发送帧头信号时，发送端设备生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到或者发送帧头信号时，接收端设备生成时间戳，将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
在一个实施例中，所述第一时刻是所述发送端设备中的第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第二时刻是所述接收端设备中的第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，所述第三时刻是所述第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块向所述第二信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号之后，所述方法还包括：所述第一信道媒介转换模块向所述第一打戳模块发送所述第一触发信号；在所述第一打戳模块接收到所述第一触发信号的情况下，所述第一打戳模块生成第一时间戳，并将所述第一时间戳发送给所述发送端设备中的处理器。
在一个实施例中，所述第二帧头信号是所述第一信道媒介转换模块接收的，在所述第一信道媒介转换模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的所述第二帧头信号之后，所述方法还包括：所述第一信道媒介转换模块向所述第一打戳模块发送所述第四触发信号；在所述第一打戳模块接收到所述第四触发信号的情况下，所述第一打戳模块生成第四时间戳，并将所述第四时间戳发送给所述发送端设备中的处理器。发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到或者发送帧头信号时，向第一打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第一打戳模块生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到或者发送帧头信号时，向第二打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第二打戳模块生成时间戳，将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
在一个实施例中，所述发送端设备向接收端设备发送第一时刻，包括：所述发送端设备中的处理器在接收到所述第一打戳模块发送的所述第一时间戳后，经所述第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
在一个实施例中，所述发送端设备向所述接收端设备发送第四时间戳，包括：所述发送端设备中的处理器在接收到所述第一打戳模块发送的所述第四时间戳后，经所述第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
第三方面，本发明实施例提供了一种接收端设备，包括处理器和第二信道媒介转换模块，其中：
所述第二信道媒介转换模块，用于接收发送端设备发送的第一时间戳并且接收所述发送端设备发送的第一帧头信号，所述第一帧头信号是所述发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻，所述接收端设备接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；
所述第二信道媒介转换模块，还用于向所述发送端设备发送第二帧头信号，所述第二信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻；
所述第二信道媒介转换模块，还用于接收所述发送端设备发送的第四时间戳，所述第四时间戳指示所述发送端设备接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；
所述处理器，用于根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻与所述发送端设备进行时间同步。
在一个实施例中，所述接收端设备还包括第二打戳模块，所述第一时刻是所述发送端设备中的第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第二时刻是所述接收端设备中的第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，所述第三时刻是所述第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
在一个实施例中，在所述第二信道媒介转换模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的所述第一帧头信号之后，所述第二信道媒介转换模块，还用于向所述第二打戳模块发送所述第二触发信号；所述第二打戳模块，用于在接收到所述第二触发信号的情况下，生成第二时间戳，并将所述第二时间戳发送给所述处理器，所述第二时间戳指示所述第二时刻。
在一个实施例中，所述所述第二信道媒介转换模块向所述第一信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号之后，所述第二信道媒介转换模块，还用于，向所述第二打戳模块发送所述第三触发信号；所述第二打戳模块，还用于在接收到所述第三触发信号的情况下，生成第三时间戳，并将所述第三时间戳发送给所述处理器，所述第三时间戳指示所述第三时刻。
第四方面，本发明实施例提供了一种发送端设备，包括处理器和第一信道媒介转换模块，其中：
所述第一信道媒介转换模块，用于向接收端设备发送第一时间戳并且向所述接收端设备发送第一帧头信号，所述第一帧头信号是所述发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻，所述接收端设备接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；
所述第一信道媒介转换模块，还用于接收所述接收端设备发送的第二帧头信号，所述第二帧头信号是所述接收端设备的第二信道媒介转换模块发送的，所述接收端设备发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻，所述发送端设备接收到所述第二帧头信号的时刻为第四时刻；
所述第一信道媒介转换模块，还用于向所述接收端设备发送第四时间戳，以使得所述接收端设备能够根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻与所述发送端设备进行时间同步，所述第四时间戳指示所述第四时刻；
所述处理器，用于与所述第一信道媒介转换模块进行通信。
在一个实施例中，所述发送端设备还包括第一打戳模块，所述第一时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第二时刻是所述接收端设备中的第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，所述第三时刻是所述第二打戳模块接收到所述第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块向所述第二信道媒介转换模块发送第一帧头信号之后，所述第一信道媒介转换模块，还用于向所述第一打戳模块发送所述第一触发信号；所述第一打戳模块，用于在接收到所述第一触发信号的情况下，生成第一时间戳，并将所述第一时间戳发送给所述发送端设备中的处理器。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块，还用于在接收到所述第二信道媒介转换模块发送的所述第二帧头信号之后，向所述第一打戳模块发送所述第四触发信号；所述第一打戳模块，还用于在接收到所述第四触发信号的情况下，生成第四时间戳，并将所述第四时间戳发送给所述发送端设备中的处理器。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块，用于向接收端设备发送第一时间戳包括：所述发送端设备中的处理器在接收到所述第一打戳模块发送的所述第一时间戳后，经所述第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
在一个实施例中，所述第一信道媒介转换模块，还用于向所述接收端设备发送第四时间戳包括：所述发送端设备中的处理器在接收到所述第一打戳模块发送的所述第四时间戳后，经所述第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
第五方面，本发明实施例提供了一种接收端设备，所述接收端设备包括用于执行第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法的模块或单元。
第六方面，本发明实施例提供了一种发送端设备，所述发送端设备包括用于执行第二方面或第二方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法的模块或单元。
第七方面，本发明实施例提供了一种通信系统，该通信系统包括发送端设备和接收端设备，所述接收端设备为上述第三方面或第五方面所述的接收端设备，所述发送端设备为上述第四方面或第六方面所述的发送端设备。
第八方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括指令，当该指令在接收端设备上运行时，使得接收端设备执行第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法。
第九方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括指令，当该指令在发送端设备上运行时，使得发送端设备执行第二方面或第二方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法。
第十方面，本发明实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令在接收端设备上运行时，使得接收端设备执行第一方面或第一方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法。
第十一方面，本发明实施例提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令在发送端设备上运行时，使得发送端设备执行第二方面或第二方面的任一种可能实现方式所提供的时间同步方法。
实施本发明实施例，发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到或发送帧头信号时，向第一打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第一打戳模块生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到或发送帧头信号时，向第二打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第二打戳模块生成时间戳。以上方案将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
附图说明
图1是本发明实施例提供的1588V2协议进行时间同步的原理示意图；
图2是本发明实施例提供的一种系统的架构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种发送端设备的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种接收端设备的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种时间同步方法的流程示意图；
图6是本发明实施例提供的另一种接收端设备的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的另一种发送端设备的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的又一种接收端设备的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的又一种发送端设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种时间同步方法及设备，用于提高时间同步的精度。以下分别进行详细说明。
为了更好的理解本发明实施例，下面先对本发明实施例使用的一种应用场景进行描述。在通信网络中要求不同的基站时间同步，且时间同步精度在要求的精度内，1588V2协议可以用来解决基站之间时间同步问题。请参阅图1，图1是本发明实施例提供的1588V2协议进行时间同步的原理示意图。如图1所示，接收端设备与发送端设备通过携带时间戳的消息进行交互，接收端设备根据时间戳与发送端设备进行时间同步。具体地，发送端设备在t1时刻发送同步消息，并将指示t1时刻的t1时间戳携带在同步消息中；接收端设备在t2时刻接收到同步消息，在接收端设备本地产生指示t2时刻的t2时间戳，并从同步消息中提取t1时间戳；接收端设备在t3时刻发送延迟请求消息，并在接收端设备本地产生指示t3时刻的t3时间戳；发送端设备在t4时刻接收到延迟请求消息，并在发送端设备本地产生指示t4时刻的t4时间戳；发送端设备将t4时间戳携带在延迟响应消息中，发送给接收端设备；接收端设备从延迟响应消息中提取出t4时间戳；接收端设备可以根据获得的时间戳t1、t2、t3和t4计算出接收端设备与发送端设备的时间偏差，并调整接收端设备自身的时间，达到与发送端设备的时间同步。时间偏差的计算具体为：若发送端设备到接收端设备路径延迟和接收端设备到发送端设备路径延迟相等，均为A，即收发链路延迟相等。接收端设备和发送端设备的时间偏差为B，则可得到：
Figure BDA0003134498640000061
则可得到，时间偏差B＝[(t2-t1)-(t4-t3)]/2。
其中，时间戳即为指示发送端设备或者接收端设备打戳时自身时钟所处的时刻的信息。时间戳例如是字符串或编码信息。发送端设备和接收端设备可以是需要进行时间同步的端口、模块和网络设备等。同步消息、延迟请求消息和延迟响应消息可以是以报文的形式传递。
为了更好的理解本发明实施例，下面先对本发明实施例使用的一种系统的架构进行描述。请参阅图2，图2是本发明实施例提供的一种系统的架构示意图。如图2所示，该系统可以包括发送端设备10和接收端设备20，该系统可以利用1588V2协议实现接收端设备20与发送端设备10时间同步。发送端设备10包含第一信道媒介转换模块101，接收端设备20相应的包含第二信道媒介转换模块201。发送端设备10与接收端设备20之间可以进行消息传递，其中，发送端设备10与接收端设备20产生的消息携带时间戳。发送端设备10与接收端设备20将产生的消息发送给本端的信道媒介转换模块，消息在离开本端设备之前，本端设备的信道媒介转换模块需要进行处理。例如，发送端设备10产生携带时间戳的消息，并将消息发送给第一信道媒介转换模块101，第一信道媒介转换模块101将消息转换为可在传输媒介上传输的信号，并通过传输媒介传送给接收端设备20。其中，第一信道媒介转换模块101和第二信道媒介转换模块201，可以是光学模块，用于将携带时间戳的消息承载在光波上，并经过光纤传输到对端设备。
第一信道媒介转换模块101和第二信道媒介转换模块201也可以是其他类型的信道媒介转换模块，例如电磁波转换模块，用于将消息承载在电磁波(例如微波)上，并发送给对端设备，本实施例不作限定。
为确保该时间偏差的准确性，1588V2协议要求发送延时和接收延时对称，以发送端设备10为例，若发送端设备10向接收端设备20发送消息的发送链路中的延时为发送延时，发送端设备10接收接收端设备20发送的消息的接收链路中的延时为接收延时，发送延时和接收延时统称为链路延时。在发送端设备10中，假设消息经过协议栈生成时间戳的时刻到消息离开第一信道媒介转换模块101的时刻的时间长度为第一时间长度，假设从消息进入第一信道媒介转换模块101的时刻到第一信道媒介转换模块101处理完成，消息进入协议栈的时刻的时间长度为第二时间长度。则要求第一时间长度和第二时间长度相等，或者差值恒定。同样地，在接收端设备20中要求发送延时和接收延时对称。然而，由于第一信道媒介转换模块101和第二信道媒介转换模块201对发送的信号和接收的信号处理类型、信号处理量等的差异，发送链路延时和接收链路延时不相等，且差值不确定。因此无法进行精确的时间补偿，从而降低了时间同步的精确度。
为解决时间同步精确度较低的问题，基于图2所示的系统架构，该系统中产生时间戳的打戳点由发送端设备10和接收端设备20的物理层(physical layer，PHY)芯片，移动到第一信道媒介转换模块101和第二信道媒介转换模块201中。以发送端设备10为例，第一信道媒介转换模块101将帧头信号发送给第二媒介转换模块201，同时发送端设备10产生第一时间戳。在发送端设备10中，也可以在第一信道媒介转换模块101接收到接收端设备20发送的帧头信号时产生第四时间戳。类似地，接收端设备20的第二信道媒介转换模块201接收到发送端设备10发送的帧头信号时，产生第二时间戳，在接收端设备20中，也可以在第二信道媒介转换模块201在向发送端设备10发送帧头信号时产生第三时间戳。
具体地，请一并参阅图3和图4，图3是本发明实施例提供的一种发送端设备10的结构示意图，图4是本发明实施例提供的一种接收端设备20的结构示意图。其中，发送端设备10还包括第一打戳模块102、第一处理器103、媒体接入控制(media access control，MAC)芯片104和PHY芯片105。接收端设备20还包括第二打戳模块202、第二处理器203、MAC芯片204和PHY芯片205。在发送端设备10中，携带时间戳的消息传输过程如下：第一打戳模块102将产生的时间戳发送给第一处理器103，第一处理器103产生消息，第一处理器103将时间戳携带在消息中，通过发送端设备10中的MAC芯片104和PHY芯片105对消息进行封装，形成数据比特流，发送给第一信道媒介转换模块101，第一信道媒介转换模块101对数据比特流进行发送前的处理，例如信道编码等处理，之后将处理后的数据比特流转换为能在传输媒介上传输的信号，如光信号，发送给接收端设备20的第二信道媒介转换模块201。第二信道媒介转换模块201在接收到上述光信号后，将光信号转换为数据比特流，并将数据比特流经过PHY芯片205和MAC芯片204解封装，发送给第二处理器203。接收端设备20的时间戳产生和传递过程可类比上述发送端设备10中的过程，不再赘述。
第一信道媒介转换模块101可以包含接收器1012和发送器1011。接收器1012和发送器1011可以集成在一个芯片上。接收器1012用于接收接收端设备20发送的数据比特流，并经过PHY芯片105和MAC芯片104解封装为携带时间戳的消息，传递给第一处理器103。接收器1012还可以接收并识别帧头信号，并发送用于触发打时间戳的触发信号给第一打戳模块102。发送器1011用于接收发送端设备10经过MAC芯片104和PHY芯片105处理得到的数据比特流，并发送给接收端设备20。发送器1011还用于向接收端设备20发送帧头信号，并发送用于触发打戳的触发信号给第一打戳模块102。第一打戳模块102可以向第一处理器103发送时间戳。
第二信道媒介转换模块201可以包含接收器2012和发送器2011。接收器2012和发送器2011可以集成在一个芯片上。接收器2012用于接收发送端设备10发送的数据比特流，并经过PHY芯片205和MAC芯片204解封装为携带时间戳的消息，传递给第二处理器203。接收器2012还可以接收并识别帧头信号，并发送用于触发打时间戳的触发信号给第二打戳模块202。发送器2011用于接收接收端设备20经过MAC芯片204和PHY芯片205处理得到的数据比特流，并发送给发送端设备10。发送器2011还用于向发送端设备10发送帧头信号，并发送用于触发打戳的触发信号给第二打戳模块202。第二打戳模块202可以向第二处理器203发送时间戳。
其中，第一处理器103和第二处理器203可以是中央处理器(central processingunit，CPU)或网络处理器(network processor，NP)。第一处理器103和第二处理器203用于产生和发送消息，该消息可以包括同步消息、延迟请求消息和延迟响应消息。第一打戳模块102和第二打戳模块202用于生成时间戳。第一打戳模块102可以在收到第一信道媒介转换模块101发送的触发信号时生成时间戳。第二打戳模块202可以在收到第二信道媒介转换模块201发送的触发信号时生成时间戳。第一打戳模块102和第二打戳模块202例如可以通过现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)实现。以上所述发送端设备10和接收端设备20中的所有部件或是部分部件可以根据需要集成到一个部件中或是分开设置。
基于图2所示的系统架构以及图3、图4所示的发送端设备和接收端设备的结构，请参阅图5，图5是本发明实施例提供的一种时间同步方法的流程示意图。如图5所示，该时间同步方法可以包括以下步骤。
S501、发送端设备的第一信道媒介转换模块向接收端设备发送第一帧头信号。
发送端设备与接收端设备之间持续传输数据帧，该数据帧可以是发送端设备与接收端设备之间已有业务流的数据帧。发送端设备可以通过第一信道媒介转换模块向接收端设备发送或从接收端设备接收数据帧，接收端设备可以通过第二信道媒介转换模块向发送端设备发送或从发送端设备接收数据帧。数据帧包括帧头，发送端设备和接收端设备可以识别接收的数据帧中的帧头。第一帧头信号可以是发送端设备发送的一个数据帧的帧头。当数据帧是已有业务流的数据帧时，可以在兼容已有业务的同时提高时间同步的精确度。业务流可以是发送端设备与接收端设备之间进行通信的数据比特流。
S502、发送端设备的第一信道媒介转换模块向第一打戳模块发送第一触发信号。
具体地，第一信道媒介转换模块向接收端设备的第二信道媒介转换模块发送第一帧头信号的同时，向第一打戳模块发送第一触发信号。
具体地，第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块本地可设有计数器，对发送端设备与接收端设备之间传输的数据帧的帧头(即帧头信号)进行计数，发送端设备和接收端设备中可以设定：第一信道媒介转换模块在检测到发送的帧头信号的数量为预设值N时(即检测到第N个帧头信号，该第N个帧头信号即为发送的第一帧头信号)，第一信道媒介转换模块向第一打戳模块发送第一触发信号。若第一信道媒介转换模块检测到发送的帧头信号的数量未达到预设值N，则继续发送帧头信号并累计帧头信号的数量。接收端设备的第二信道媒介转换模块在检测到接收到第一信道媒介转换模块发送的帧头信号的数量为预设值N时(即检测到已经接收第N个帧头信号，该第N个帧头信号为接收的第一帧头信号)，第二信道媒介转换模块向第二打戳模块发送第二触发信号。若第二信道媒介转换模块检测到接收的帧头信号的数量未达到预设值，则继续接收帧头信号并累计帧头信号的数量。预设值N可以是1或者大于1的正整数。
例如，发送端设备和接收端设备设定，信道媒介转换模块每检测到100个帧头信号时，向本端打戳模块发送一个触发信号。
S503、发送端设备的第一打戳模块接收到第一触发信号时，生成第一时间戳。
具体地，第一打戳模块在接收到第一触发信号时，根据发送端设备中的系统时钟生成第一时间戳，第一时间戳指示第一打戳模块接收到第一触发信号的第一时刻，也即第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号的时刻。
S504、第一打戳模块将第一时间戳发送给第一处理器。
S505、第一处理器将第一时间戳向接收端设备发送。
具体地，第一处理器在接收到第一时间戳时，产生同步消息，即同步报文，在1588V2同步协议中，同步报文即为Sync报文，每次产生的Sync报文均用于携带本次产生的第一时间戳，其中，Sync报文的originTimestamp域用于携带第一时间戳，其余域可以根据对应域功能相应设置，本实施例不作限定。
在将携带第一时间戳的同步消息发送给接收端设备之前，第一处理器将携带第一时间戳的同步消息经过MAC芯片和PHY芯片进行封装，可以包括加上MAC头，进行物理层的编码转换，如物理编码子层(physical coding sublayer，PCS)处理等。携带第一时间戳的同步消息经过MAC芯片和PHY芯片进行封装后形成数据比特流，PHY芯片将数据比特流发送给第一信道媒介转换模块，第一信道媒介转换模块对数据比特流进行信道编码等转换，并将电信号形式的数据比特流转换为可以在第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块间传输的信号，例如，第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块可以是光学模块，则将电信号形式的数据比特流转换为光信号，在发送端设备的光学模块和接收端设备的光学模块之间通过光纤传输，该光信号也可以是可通过空气传输到接收端设备，则该光信号是通过空气传输。第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块也可以是用于将电信号形式的数据比特流转换为可在铜线等传输媒介上传输的信号，并在该传输媒介上传输。
接收端设备的第二信道媒介转换模块在接收到第一信道媒介转换模块发送的信号时，将其转换为电信号，即数据比特流，之后经过PHY芯片和MAC芯片解封装，还原出同步消息发送给第二处理器。第二处理器可以将提取出同步消息中的第一时间戳保存在接收端设备的存储器中。
其中，第一处理器可以周期性产生同步消息，且产生的周期与触发信号的产生周期相同，用于携带周期性更新的第一时间戳。另外，为减少乱序的可能，可以使第一打戳模块在接收到下一个触发信号之前，第一处理器已经将携带本次第一时间戳的同步消息发送出去。
S506、第二信道媒介转换模块向第二打戳模块发送第二触发信号。
具体地，第二信道媒介转换模块接收到第一帧头信号时，向第二打戳模块发送第二触发信号。第二信道媒介转换模块内可以内置计数器，用于计数接收到的帧头信号的数量。在检测到接收到第N个帧头信号时(即计数器达到预设值N时，该第N个帧头信号即为第一帧头信号)，可以产生第二触发信号，并将第二触发信号发送给第二打戳模块。
S507、第二打戳模块在接收到第二触发信号时，生成第二时间戳。
具体地，第二打戳模块在接收到第二触发信号时，根据接收端设备中的系统时钟生成第二时间戳，第二时间戳指示第二打戳模块接收到第二触发信号的第二时刻，也即第二信道媒介转换模块接收第一帧头信号的时刻。
S508、第二打戳模块将第二时间戳发送给第二处理器。
第二处理器可以将第二时间戳保存在接收端设备的存储器中。
S509、接收端设备的第二信道媒介转换模块向发送端设备发送第二帧头信号。
参见S501，第二帧头信号与第一帧头信号类似，也可以是发送端设备与接收端设备之间传输的数据帧的帧头，发送端设备可以识别来自接收端设备的数据帧中的帧头。
S510、第二信道媒介转换模块向第二打戳模块发送第三触发信号。
具体地，第二信道媒介转换模块向发送端设备发送第二帧头信号的同时，向第二打戳模块发送第三触发信号。其中，第二信道媒介转换模块可以包含用于计数帧头信号的计数器，当检测到第二信道媒介转换模块向发送端设备发送的帧头信号的数量达到预设值M时，产生并发送第三触发信号。第三触发信号的生成过程可参照步骤S502，这里不再赘述。
S511、第二打戳模块接收到第三触发信号时，生成第三时间戳。
具体地，第二打戳模块在接收到第三触发信号时，根据接收端设备中的系统时钟生成第三时间戳，第三时间戳指示第二打戳模块接收到第三触发信号的第三时刻，也即第二信道媒介转换模块发送第二帧头信号的时刻。
S512、第二打戳模块将第三时间戳发送给第二处理器。
具体地，第二处理器可以将第三时间戳保存在接收端设备的存储器中。
S513、第一信道媒介转换模块向第一打戳模块发送第四触发信号。
具体地，在第一信道媒介转换模块接收到第二帧头信号的情况下，第一信道媒介转换模块向第一打戳模块发送第四触发信号。第一信道媒介转换模块内可以内置计数器，用于计数接收到的帧头信号的数量。在检测到接收到第M个帧头信号时(即计数器达到预设值M时，该第M个帧头信号即为第二帧头信号)，可以产生第四触发信号，并将第四触发信号发送给第一打戳模块。
S514、第一打戳模块接收到第四触发信号时，生成第四时间戳。
具体地，第一打戳模块在接收到第四触发信号时，根据发送端设备中的系统时钟生成第四时间戳，第四时间戳指示第一打戳模块接收到第四触发信号的第四时刻，也即第一信道媒介转换模块接收第二帧头信号的时刻。
S515、第一打戳模块将第四时间戳发送给第一处理器。
S516、第一处理器将第四时间戳向接收端设备发送。
具体地，第一处理器在接收到第四时间戳时，产生延迟响应消息，即延迟响应报文，在1588V2同步协议中，延迟响应报文即为Delay_Resp报文，每次产生的Delay_Resp报文均用于携带本次产生的第四时间戳，Delay_Resp报文的originTimestamp域可以用于携带第四时间戳。
在将携带第四时间戳的延迟响应消息发送给接收端设备之前，第一处理器将携带第四时间戳的延迟响应消息经过MAC芯片和PHY芯片进行封装，可以包括加上MAC报文头，物理层的编码转换，如PCS处理等。携带第四时间戳的延迟响应消息经过MAC芯片和PHY芯片进行封装后形成数据比特流，PHY芯片将数据比特流发送给第一信道媒介转换模块，第一信道媒介转换模块对数据比特流进行信道编码等转换，并将电信号形式的数据比特流转换为可以在第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块间传输的信号，例如，第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块可以是光学模块，则将电信号形式的数据比特流转换为光信号，在发送端设备的光学模块和接收端设备的光学模块之间通过光纤传输，该光信号也可以是可通过空气传输到接收端设备，则该光信号是通过空气传输。第一信道媒介转换模块和第二信道媒介转换模块也可以是用于将电信号形式的数据比特流转换为可在铜线等传输媒介上传输的信号，并在该传输媒介上传输。
接收端设备的第二信道媒介转换模块在接收到第一信道媒介转换模块发送的信号时，将其转换为电信号，即数据比特流。之后提取经过PHY芯片和MAC芯片解封装，还原出延迟响应消息发送给第二处理器。第二处理器可以将第四时间戳保存在接收端设备的存储器中。
S517、接收端设备根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备进行时间同步。
具体地，接收端设备根据第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳和第四时间戳分别指示的第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与所述发送端设备进行时间同步。时间同步的具体方法可以参看图1描述的时间同步的原理，这里不再赘述。第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳、第四时间戳分别是指示第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻的信息，例如是字符串或编码信息。
在图5所描述的时间同步方法中，发送端设备的第一信道媒介转换模块在接收到或发送帧头信号时，向第一打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第一打戳模块生成时间戳，或者，接收端设备的第二信道媒介转换模块在收到或发送帧头信号时，向第二打戳模块发送用于触发打时间戳的触发信号，第二打戳模块生成时间戳。以上方法将物理层的打戳点移动到信道媒介转换模块，时间戳指示的时刻更加贴近信号进入或离开传输媒介的时刻，降低消息在打戳点到物理层介质之间传递的延时的不确定性，可以提高打时间戳的时刻的精确度，从而提高接收端设备与发送端设备进行时间同步的精确度。
基于图2所示的系统架构，请参阅图6，图6是本发明实施例提供的另一种接收端设备20的结构示意图，如图6所示，该接收端设备20可以包括通信单元601和处理单元602，其中：
通信单元601，用于接收发送端设备10发送的第一时间戳并且接收发送端设备10发送的第一帧头信号，第一帧头信号是发送端设备10的第一信道媒介转换模块发送的，第一时间戳指示第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，接收端设备20接收到第一帧头信号的时刻为第二时刻；
通信单元601，还用于向发送端设备10发送第二帧头信号，第二信道媒介转换模块发送第二帧头信号的时刻为第三时刻；
通信单元601，还用于接收发送端设备10发送的第四时间戳，第四时间戳指示发送端设备10接收到第二帧头信号时的第四时刻；
处理单元602，用于根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备10进行时间同步。
作为一种可能的实现方式，第一时刻是发送端设备10中的第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，第二时刻是接收端设备20中的第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，第三时刻是第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，第四时刻是第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
作为一种可能的实现方式，第一帧头信号是第二信道媒介转换模块接收的，在第二信道媒介转换模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第一帧头信号之后，第二信道媒介转换模块向第二打戳模块发送第二触发信号；在第二打戳模块接收到第二触发信号的情况下，第二打戳模块生成第二时间戳，并将第二时间戳发送给接收端设备20中的第二处理器，第二时间戳指示第二时刻。
作为一种可能的实现方式，第二信道媒介转换模块向第一信道媒介转换模块发送第二帧头信号之后，第二信道媒介转换模块向第二打戳模块发送第三触发信号；在第二打戳模块接收到第三触发信号的情况下，第二打戳模块生成第三时间戳，并将第三时间戳发送给接收端设备中的第二处理器，第三时间戳指示第三时刻。
其中，通信单元601可以用于实现第二信道媒介转换模块的功能，处理单元602可以用于实现第二处理器和第二打戳模块的功能。
需要说明的是，各个单元的实现还可以对应参照图5所示的时间同步方法实施例的相应描述。
基于图2所示的系统架构，请参阅图7，图7是本发明实施例提供的另一种发送端设备10的结构示意图，如图7所示，该发送端设备10可以包括通信单元701和处理单元702，其中：
通信单元701，用于向接收端设备20发送第一时间戳并且发送第一帧头信号，第一帧头信号是发送端设备10的第一信道媒介转换模块发送的，第一时间戳指示第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，接收端设备20接收到第一帧头信号的时刻为第二时刻；
通信单元701，还用于接收接收端设备20发送的第二帧头信号，第二帧头信号是接收端设备20的第二信道媒介转换模块发送的，接收端设备20发送第二帧头信号的时刻为第三时刻，发送端设备10接收到第二帧头信号的时刻为第四时刻；
通信单元701，还用于向接收端设备20发送第四时间戳，以使得接收端设备20能够根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备10进行时间同步，所述第四时间戳指示所述第四时刻；
处理单元702，用于与通信单元701进行通信。
作为一种可能的实现方式，第一时刻是发送端设备10中的第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，第二时刻是接收端设备20中的第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，第三时刻是第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，第四时刻是第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
作为一种可能的实现方式，通信单元701，向第二信道媒介转换模块发送第一帧头信号之后，通信单元701，还用于向第一打戳模块发送第一触发信号；
处理单元702，还用于在接收到第一触发信号的情况下，生成第一时间戳。
作为一种可能的实现方式，通信单元701，在第一信道媒介转换模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第二帧头信号之后，还用于向第一打戳模块发送第四触发信号；
处理单元702，还用于在接收到第四触发信号的情况下，生成第四时间戳。
作为一种可能的实现方式，通信单元701向接收端设备发送第一时间戳，包括：
处理单元702用于在接收到第一打戳模块发送的第一时间戳后，经第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送同步消息，同步消息携带第一时间戳。
作为一种可能的实现方式，发送端设备向接收端设备发送第四时间戳，包括：发送端设备中的第一处理器在接收到第一打戳模块发送的第四时间戳后，经第一信道媒介转换模块向接收端设备发送延时响应消息，延时响应消息携带第四时间戳。
其中，通信单元701可以用于实现第一信道媒介转换模块的功能，处理单元702可以用于实现第一处理器和第一打戳模块的功能。
需要说明的是，各个单元的实现还可以对应参照图5所示的时间同步方法实施例的相应描述。
基于图2所示的系统架构，请参阅图8，图8是本发明实施例提供的又一种接收端设备20的结构示意图。如图8所示，该接收端设备20可以包括第二处理器801和第二信道媒介转换模块802，其中：第二处理器801和第二信道媒介转换模块802建立通信连接，其中：
第二信道媒介转换模块802，用于接收发送端设备发送的第一时间戳并且接收发送端设备发送的第一帧头信号，第一帧头信号是发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的，第一时间戳指示第一信道媒介转换模块发送第一帧头信号时的第一时刻，接收端设备接收到第一帧头信号的时刻为第二时刻；
第二信道媒介转换模块802，还用于向发送端设备发送第二帧头信号，第二信道媒介转换模块802发送第二帧头信号的时刻为第三时刻；
第二信道媒介转换模块802，还用于接收发送端设备发送的第四时间戳，第四时间戳指示发送端设备接收到第二帧头信号时的第四时刻；
第二处理器801，用于根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备进行时间同步。
作为一种可能的实现方式，接收端设备还包括第二打戳模块803，第一时刻是发送端设备10中的第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，第二时刻是接收端设备20中的第二打戳模块803接收到第二信道媒介转换模块802发送的第二触发信号的时刻，第三时刻是第二打戳模块803接收到第二信道媒介转换模块802发送的第三触发信号的时刻，第四时刻是第一打戳模块接收到第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
作为一种可能的实现方式，在第二信道媒介转换模块802接收到第一信道媒介转换模块发送的第一帧头信号之后，第二信道媒介转换模块802，还用于向第二打戳模块发送第二触发信号；
第二打戳模块803，用于在接收到第二触发信号的情况下，生成第二时间戳，并将第二时间戳发送给第二处理器801，第二时间戳指示第二时刻。
作为一种可能的实现方式，第二信道媒介转换模块802向第一信道媒介转换模块发送第二帧头信号之后，第二信道媒介转换模块802，还用于，向第二打戳模块803发送第三触发信号；
第二打戳模块803，还用于在接收到第三触发信号的情况下，生成第三时间戳，并将第三时间戳发送给第二处理器801，第三时间戳指示第三时刻。
其中，各个模块的实现可以对应参照图5所示的时间同步方法实施例的相应描述。
基于图2所示的系统架构，请参阅图9，图9是本发明实施例提供的又一种发送端设备10的结构示意图，如图9所示，该发送端设备10可以包括第一处理器901和第一信道媒介转换模块902，其中：第一处理器901和第一信道媒介转换模块902建立通信连接，其中：
第一信道媒介转换模块902，用于向接收端设备发送第一时间戳并且向接收端设备发送第一帧头信号，第一帧头信号是发送端设备的第一信道媒介转换模块902发送的，第一时间戳指示第一信道媒介转换模块902发送第一帧头信号时的第一时刻，接收端设备接收到第一帧头信号的时刻为第二时刻；
第一信道媒介转换模块902，还用于接收接收端设备发送的第二帧头信号，第二帧头信号是接收端设备的第二信道媒介转换模块发送的，接收端设备发送第二帧头信号的时刻为第三时刻，发送端设备10接收到第二帧头信号的时刻为第四时刻；
第一信道媒介转换模块902，还用于向接收端设备发送第四时间戳，以使得接收端设备能够根据第一时刻、第二时刻、第三时刻和第四时刻与发送端设备进行时间同步，第四时间戳指示第四时刻；
第一处理器901，用于与第一信道媒介转换模块902进行通信。
作为一种可能的实现方式，发送端设备10还包括第一打戳模块903，第一时刻是第一打戳模块903接收到第一信道媒介转换模块902发送的第一触发信号的时刻，第二时刻是接收端设备中的第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号的时刻，第三时刻是第二打戳模块接收到第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号的时刻，第四时刻是第一打戳模块903接收到第一信道媒介转换模块902发送的第四触发信号的时刻。
作为一种可能的实现方式，第一信道媒介转换模块902向第二信道媒介转换模块发送第一帧头信号之后，第一信道媒介转换模块902，还用于向第一打戳模块903发送第一触发信号；
第一打戳模块903，用于在接收到第一触发信号的情况下，生成第一时间戳，并将第一时间戳发送给第一处理器901。
作为一种可能的实现方式，第一信道媒介转换模块902，还用于在接收到第二信道媒介转换模块发送的第二帧头信号之后，向第一打戳模块903发送第四触发信号；
第一打戳模块903，还用于在接收到第四触发信号的情况下，生成第四时间戳，并将第四时间戳发送给第一处理器901。
作为一种可能的实现方式，第一信道媒介转换模块902，用于向接收端设备发送第一时间戳包括：
第一处理器901在接收到第一打戳模块发送的第一时间戳后，经第一信道媒介转换模块向所述接收端设备发送同步消息，同步消息携带第一时间戳。
作为一种可能的实现方式，，第一信道媒介转换模块902，还用于向接收端设备发送第四时间戳包括：发送端设备10中的第一处理器在接收到第一打戳模块903发送的第四时间戳后，经第一信道媒介转换模块902向接收端设备发送延时响应消息，延时响应消息携带第四时间戳。
其中，各个模块的实现可以对应参照图5所示的时间同步方法实施例的相应描述。
基于图2所示的系统架构，本发明实施例提供一种通信系统，如图2所示，该通信系统包括发送端设备10和接收端设备20，接收端设备20为图3所描述的实施例提供的接收端设备、图6所描述的实施例提供的接收端设备或图8所描述的实施例提供的接收端设备中的一种接收端设备，发送端设备10为上述图4所描述的实施例提供的发送端设备、图7所描述的实施例提供的发送端设备或图9所描述的实施例提供的接收端设备中的一种发送端设备。
其中，各个模块的实现可以对应参照图5所示的时间同步方法实施例的相应描述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例根据方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
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，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于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实施例的流程。而前述的存储介质包括：ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。

Claims (34)

1.一种时间同步方法，其特征在于，由第二信道媒介转换模块执行，所述第二信道媒介转换模块应用于接收端设备，所述方法包括：
接收发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的第一帧头信号，所述第二信道媒介转换模块接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；
接收所述第一信道媒介转换模块发送的第一时间戳，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻；
向所述发送端设备发送第二帧头信号，所述第二信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻；
接收所述发送端设备发送的第四时间戳，所述第四时间戳指示所述第一信道媒介转换模块接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；
其中，所述第二信道媒介转换模块通过传输媒介和所述第一信道媒介转换模块通信连接，并且所述第二信道媒介转换模块能够对来自所述接收端设备中的媒体接入控制MAC芯片和物理层PHY芯片的数据比特流进行处理，并将处理后的信号通过所述传输媒介发送给所述第一信道媒介转换模块；所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻被所述接收端设备用于与所述发送端设备进行时间同步。
2.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第二信道媒介转换模块接收到所述第一帧头信号时，向所述接收端设备的第二打戳模块发送第二触发信号，触发所述第二打戳模块生成第二时间戳，所述第二时间戳指示所述第二时刻。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第二信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号时，向所述接收端设备的第二打戳模块发送第三触发信号，触发所述第二打戳模块生成第三时间戳，所述第三时间戳指示所述第三时刻。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，接收所述第一时间戳，包括：
接收同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，接收所述第四时间戳，包括：
接收延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
6.一种时间同步方法，其特征在于，由第一信道媒介传输模块执行，所述第一信道媒介转换模块应用于发送端设备，所述方法包括：
向接收端设备发送第一帧头信号；
向所述接收端设备发送第一时间戳，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻；
接收所述接收端设备发送的第二帧头信号；
向所述接收端设备发送第四时间戳，所述第四时间戳指示所述第一信道媒介传输模块接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；
其中，所所述第一信道媒介转换模块通过传输媒介和所述第二信道媒介转换模块通信连接，并且所述第一信道媒介转换模块能够对来自所述发送端设备中的媒体接入控制芯片和物理层芯片的数据比特流进行处理，并将处理后的信号通过所述传输媒介发送给所述第二信道媒介转换模块；所述第一时刻和所述第四时刻被所述接收端设备用于与所述发送端设备进行时间同步。
7.根据权利要求6所述的时间同步方法，其特征于，所述第一时刻是所述发送端设备中的第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时，向所述第一打戳模块发送所述第一触发信号，触发所述第一打戳模块生成所述第一时间戳。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一信道媒介转换模块在接收到所述第二帧头信号时，向所述第一打戳模块发送所述第四触发信号，触发所述第一打戳模块生成所述第四时间戳。
10.根据权利要求6至9任一项所述的方法，其特征在于，发送所述第一时间戳，包括：
发送同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
11.根据权利要求6至10任一项所述的方法，其特征在于，发送所述第四时间戳，包括：
发送延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
12.一种第二信道媒介转换模块，其特征在于，应用于接收端设备，包括：
接收器，用于接收发送端设备的第一信道媒介转换模块发送的第一帧头信号，所述第二信道媒介转换模块接收到所述第一帧头信号的时刻为第二时刻；
所述接收器，还用于接收所述第一信道媒介转换模块发送的第一时间戳，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻；
发送器，用于向所述发送端设备发送第二帧头信号，所述第二信道媒介转换模块发送所述第二帧头信号的时刻为第三时刻；
所述接收器，还用于接收所述发送端设备发送的第四时间戳，所述第四时间戳指示所述第一信道媒介转换模块接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；
其中，所述第二信道媒介转换模块通过传输媒介和所述第一信道媒介转换模块通信连接，并且所述第二信道媒介转换模块能够对来自所述接收端设备中的媒体接入控制MAC芯片和物理层PHY芯片的数据比特流进行处理，并将处理后的信号通过所述传输媒介发送给所述第一信道媒介转换模块；所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻被所述接收端设备用于与所述发送端设备进行时间同步。
13.根据权利要求12所述的第二信道媒介转换模块，其特征在于，
还用于在所述接收器接收到所述第一帧头信号时，所述发送器，还用于向所述接收端设备的第二打戳模块发送第二触发信号，触发所述第二打戳模块生成第二时间戳，所述第二时间戳指示所述第二时刻。
14.根据权利要求12或13所述的第二信道媒介转换模块，其特征在于，
所述发送器，还用于在发送所述第二帧头信号时，向所述接收端设备的第二打戳模块发送第三触发信号，触发所述第二打戳模块生成第三时间戳，所述第三时间戳指示所述第三时刻。
15.根据权利要求12-14任一项所述的第二信道媒介转换模块，其特征在于，
所述接收器，具体用于接收同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
16.根据权利要求12-15任一项所述的第二信道媒介转换模块，其特征在于，
所述接收器，具体用于接收延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
17.一种第一信道媒介转换模块，应用于发送端设备，其特征在于，包括：
发送器，用于向接收端设备发送第一帧头信号；
所述发送器，还用于向所述接收端设备发送第一时间戳，所述第一时间戳指示所述第一信道媒介转换模块发送所述第一帧头信号时的第一时刻；
接收所述接收端设备发送的第二帧头信号；
向所述接收端设备发送第四时间戳，所述第四时间戳指示所述第一信道媒介传输模块接收到所述第二帧头信号时的第四时刻；其中，
其中，所述第一信道媒介转换模块通过传输媒介和所述接收端设备的第二信道媒介转换模块通信连接，所述第一信道媒介转换模块能够对来自所述发送端设备中的媒体接入控制芯片和物理层芯片的数据比特流进行处理，并将处理后的信号通过所述传输媒介发送给所述第二信道媒介转换模块；所述第一时刻和所述第四时刻被所述接收端设备用于与所述发送端设备进行时间同步。
18.根据权利要求17所述的第一信道媒介转换模块，其特征于，所述第一时刻是所述发送端设备的第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号的时刻，所述第四时刻是所述第一打戳模块接收到所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号的时刻。
19.根据权利要求18所述的第一信道媒介转换模块，其特征于，所述发送器在发送第一帧头信号时，还用于向所述第一打戳模块发送所述第一触发信号，触发所述第一打戳模块生成所述第一时间戳。
20.根据权利要求18或19所述的第一信道媒介转换模块，其特征在于，所述接收器，还用于在接收到所述第二帧头信号时，向所述第一打戳模块发送所述第四触发信号，触发所述第一打戳模块生成所述第四时间戳。
21.根据权利要求17至20任一项所述的第一信道媒介转换模块，其特征在于，所述发送器，具体用于向所述接收端设备发送同步消息，所述同步消息携带所述第一时间戳。
22.根据权利要求17至21任一项所述的第一信道媒介转换模块，其特征在于，所述发送器，具体用于向所述接收端设备发送延时响应消息，所述延时响应消息携带所述第四时间戳。
23.一种接收端设备，其特征在于，包括权利要求12-16任一项所述的第二信道媒介转换模块。
24.根据权利要求23所述的接收端设备，其特征在于，还包括处理器，所述处理器用于：
根据所述第一时刻、所述第二时刻、所述第三时刻和所述第四时刻被所述接收端设备用于与所述发送端设备进行时间同步。
25.根据权利要求24所述的接收端设备，其特征在于，还包括第二打戳模块，所述第二打戳模块用于生成第二时间戳，并将所述第二时间戳发送给所述处理器，所述第二时间戳指示所述第二时刻。
26.根据权利要求25所述的接收端设备，其特征在于，所述第二打戳模块还用于生成第三时间戳，并将所述第三时间戳发送给所述处理器，所述第三时间戳指示所述第三时刻。
27.根据权利要求25或26所述的接收端设备，其特征在于，所述第二打戳模块，具体用于：
接收所述第二信道媒介转换模块发送的第二触发信号，并生成所述第二时间戳。
28.根据权利要求26所述的接收端设备，其特征在于，所述第二打戳模块，具体用于：
接收所述第二信道媒介转换模块发送的第三触发信号，并生成所述第三时间戳。
29.一种发送端设备，其特征在于，包括权利要求17-22任一项所述的第一信道媒介转换模块。
30.根据权利要求29所述的发送端设备，其特征在于，还包括第一打戳模块和处理器，所述第一打戳模块用于：
生成所述第一时间戳，并将所述第一时间戳发送给所述处理器；
生成所述第四时间戳，并将所述第四时间戳发送给所述处理器。
31.根据权利要求30所述的发送端设备，其特征在于，所述第一打戳模块用于：
接收所述第一信道媒介转换模块发送的第一触发信号，并生成所述第一时间戳；
接收所述第一信道媒介转换模块发送的第四触发信号，并生成所述第四时间戳。
32.一种计算机可读存储介质，该存储介质包括指令，当该指令在处理器上运行时，实现如权利要求1-11任一项所述的方法。
33.一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令在处理器上运行时，实现如权利要求1-11任一项所述的方法。
34.一种通信系统，包括如权利要求23-28任一项所述的接收端设备以及如权利要求29-31任一项所述的发送端设备。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110071851B (zh) * 2019-04-19 2022-01-25 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种测量飞行试验数据延迟的系统及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130735A (zh) * 2010-11-09 2011-07-20 华为技术有限公司 一种传送设备及其实现时钟和时间同步的方法
US20150139251A1 (en) * 2013-11-15 2015-05-21 Broadcom Corporation Time synchronization architecture in a network device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4899087B2 (ja) * 2006-03-24 2012-03-21 富士通株式会社 伝送システム
CN102957489B (zh) * 2008-02-03 2015-04-01 大唐移动通信设备有限公司 时钟同步方法、主从时钟实体
CN101499871B (zh) * 2008-02-03 2013-02-13 大唐移动通信设备有限公司 Sdh网元时延检测方法、时钟同步方法及sdh网元
CN101547083B (zh) * 2008-03-24 2011-12-21 杭州华三通信技术有限公司 时间同步装置、时间同步系统和时间同步方法
CN202772918U (zh) * 2011-11-29 2013-03-06 浙江省电力公司 一种ptp信号协议转换设备
CN102387155B (zh) * 2011-11-29 2014-08-06 浙江省电力公司 一种延迟恒定的ptp信号协议转换系统及实现方法
US9356721B2 (en) * 2012-06-26 2016-05-31 Marvell World Trade Ltd. Methods and apparatus for precision time stamping
US9621483B2 (en) * 2012-07-02 2017-04-11 Nxp Usa, Inc. Ethercat packet forwarding with distributed clocking
US8879586B2 (en) 2012-12-20 2014-11-04 Broadcom Corporation Inband timestamping
US9184861B2 (en) * 2013-10-01 2015-11-10 Khalifa University of Science, Technology, and Research Method and devices for synchronization
WO2018157932A1 (en) * 2017-03-02 2018-09-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reducing packet delay variation of time-sensitive packets

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130735A (zh) * 2010-11-09 2011-07-20 华为技术有限公司 一种传送设备及其实现时钟和时间同步的方法
US20150139251A1 (en) * 2013-11-15 2015-05-21 Broadcom Corporation Time synchronization architecture in a network device

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