CN113746587B - 一种时间戳信息传输方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种时间戳信息传输方法、装置、设备和存储介质，其中，该方法包括：将OTUw‑RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。本申请实施例，通过采样时钟和帧头脉冲准确获取时间戳信息，并将时间戳信息发送，实现了时间戳信息在OTUw‑RS协议设备中的传输，可提高时间戳信息的准确性，降低通信网络中不同设备间的时间误差。

Description

一种时间戳信息传输方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，尤其涉及一种时间戳信息传输方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

通信网络中对各设备间的时间同步具有较高要求，如无线通信过程中切换基站，当基站各基站之间的时间误差不在一定范围内，将会出现通信掉线的情况。通信网络中基于OTUw-RS协议的OTN光传输设备在前传网络中具有广阔的应用场景，通过分别使用KR4/KP4编码，可提供25G或者50G的两种比特速率。基于OTUw-RS协议的OTN光传输设备较好的满足了前传网络中低延时、低成本、高可靠性和高带宽的要求。

然而OTUw-RS协议中未对设备如何采集时间戳信息和时间戳信息的传输进行规定，若通过在设备中加装GPS信号接收装置，通过GPS信号接收装置接收卫星发送的时间同步信号，实现各设备之间的时间同步，这将增加施工成本，并对基于OTUw-RS协议的OTN光传输设备的安全性产生威胁。

发明内容

本申请实施例提供了一种时间戳信息传输方法、装置、设备和存储介质，以实现基于OTUw-RS协议的OTN光传输设备的时间戳信息的确定和发送，提高OTN设备时间同步的准确性。

本申请实施例提供了一种时间戳信息传输方法，应用于发送端，该方法包括：

将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。

本申请实施例提供了一种时间戳信息传输方法，应用发送端，该方法包括：

在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲；根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息；获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息。

本申请实施例提供了一种时间戳信息传输装置，应用于发送端，该装置包括：

第一脉冲模块，用于将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；

时间确定模块，用于根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；

信息发送模块，用于将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。

本申请实施例提供了一种时间戳信息传输装置，应用于接收端，该装置包括：

第二脉冲模块，用于在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲；

接收时间模块，根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息；

发送时间模块，用于获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息。

本申请实施例还提供了一种设备，该设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本申请实施例中任一所述的时间戳信息传输方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请实施例中任一所述的时间戳信息传输方法。

本申请实施例，通过在OTUw-RS帧头插入并行数据流时产生帧头脉冲，基于采样时钟和帧头脉冲确定发送时间戳信息，并将发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端，实现了OTUw-RS设备的时间信息传输，可提高时间戳信息的准确性，降低通信网络中不同设备间的时间误差。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的流程图；

图4是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输方法的流程图；

图5是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的示例图；

图6是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输装置的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输装置的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种设备的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种光传输设备的实现示例图；

图10是本申请实施例提供的一种时间同步的示例图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

基于OTUw-RS协议的OTN光传输设备在前传网络中由于低延迟、低成本、高可靠性和高带宽的特性具有广阔的应用场景，但是由于OTUw-RS协议未对时间戳信息的确定和发送方式进行设定，应用OTUw-RS协议的OTN光传输网络不能进行时间同步，造成各设备之间时间误差较大的问题，上述问题的存在对前传网络的维度性具有不可忽略的影响，本申请实施例通过利用OTUw-RS协议的帧头采集时间戳信息，并将时间戳信息发送到对端设备，实现了OTN光传输网络的时间同步。

图1是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的流程图，本申请实施例适用于前传网络中应用OTUw-RS协议的OTN光传输网络传输时间戳信息的情况，该方法可以由本申请实施例中的时间戳信息传输装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置一般集成在OTN光传输网络的发送端，参见图1，本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法具体包括如下步骤：

步骤110、将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲。

其中，OTUw-RS帧头是符合OTUw-RS协议要求的消息帧帧头，可以包括AM和CWM帧头等，并行数据流可以是OTN光传输网络中传输信息的载体，并行数据流可以是不同波长调整的光信号。帧头脉冲可以是OTUw-RS帧头插入并行数据流后产生的脉冲信号，可以表示OTUw-RS帧头通过并行数据发送。

具体的，构建符合OTUw-RS协议格式的消息帧帧头，将构建的OTUw-RS帧头插入到并行数据流中发送到接收端，监测OTUw-RS帧头对应的帧头脉冲，该帧头脉冲可以在OTUw-RS帧头发送时刻产生。

步骤120、根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息。

其中，采样时钟是OTN光传输网络设备中预设设置好频率的计时时钟，该采样时钟可以在一个时钟周期内按照时钟时沿采集帧头脉冲信号，采集到的帧头脉冲信号可以对应不同的时钟时间。

在本发明实施例中，发送时间戳信息可以是表示OTUw-RS帧头的发送时间，发送时间戳信息具体是指距离格林威治时间1970年1月1日00时00分00秒的总秒数，根据采样时钟的时钟时沿采集帧头脉冲的脉冲信号，并锁定采集到信号时的时间，可以通过采集到的时间确定发送时间戳信息，例如，确定锁定的所有时间平均值作为发送时间戳信息或者选择时间最小值作为发送时间戳信息，以及，可以将每个采集到的时间均作为发送时间戳信息。

步骤130、将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。

其中，时戳数据帧是封装有发送时间戳信息的数据帧，下表展示出了一种时戳数据帧的结构数据结构，时戳数据帧可以有起始位、帧头同步字节1、帧头同步字节2、时戳字节、校验字节和停止位等字段组成。

时戳数据帧示例表

起始位	帧头同步字节1	帧头同步字节2	时戳字节	校验字节	停止位
						8比特	8比特	8比特	80比特	8比特	1比特

本申请实施例，将发送时间戳信息封装到时戳数据帧的时戳字节中，并生成时戳数据帧其他组成字段，可以将封装好的时戳数据帧通过并行数据发送到OTN光传输网络的接收端，可以理解的是，根据确定出的发送时间戳信息的个数，发送端发送的时戳数据帧的个数可以为一个或多个。

本申请实施例，通过将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲，通过采样时钟和帧头脉冲确定发送时间戳，通过时戳数据帧将发送时间戳信息发送接收端，实现了OTN光传输网络中的时间戳信息传输，提高了时间戳信息的准确性，可减少不同设备之间的时间误差。

图2是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输方法的流程图，本申请实施例是以上述申请实施例为基础的具体化，分别确定采集时钟上升沿和下降沿处的帧头脉冲的发送时间戳信息，并根据高精度时间同步协议包确定发送时间戳信息的发送格式，参见图2，本申请实施例提供的时间戳信息传输方法的具体包括如下步骤：

步骤210、将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲。

步骤220、根据采样时钟的上升沿和下降沿分别采集帧头脉冲，并锁定采样时钟的计时器时间。

其中，采样时钟可以包括多个时钟周期，每个时钟周期内采样时钟的电平信号上升的位置可以作为上升沿，电平信号下降的位置可以作为下降沿。

在本申请实施例中，在采样时钟的每个时钟周期内采集两次帧头脉冲，可以分别在采样时钟的上升沿和下降沿采集对应的帧头脉冲，可以将上升沿和下降沿对应的计时器时间确定为帧头脉冲被采集的计时器时间。进一步的，由于采样时钟具有多个时钟周期，在帧头脉冲存在脉冲信号的时间通过采样时钟的上升沿和下降沿锁定多个计时器时间，采样时钟的时钟周期越多，采集到的计时器时间也就越多，相应的，发送时间戳信息的精确度可以越高。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

在一个示例性的实施方式中，为了提高时间的精确度，将采样时钟的频率设置为1GHz，相应的步进为1纳秒，则在1纳秒内采样时钟可以存在一个上升沿和一个下降沿，相应的，采样时钟的一个时钟周期的长度可以为1纳秒。

步骤230、将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为发送时间戳信息。

在本申请实施例中，采集时钟包括多个时钟周期，每个时钟周期的上升沿和下降沿存在对应的计时器时间，可以在属于相同时钟周期的两个计时器时间中，选择较小的计时器时间作为发送时间戳信息。

步骤240、将发送时间戳信息封装为高精度时间同步协议包。

其中，高精度时间同步协议(Precision Time Protocol,PTP)包是一种高精度时间的数据包，时间精确度可以达到亚微秒精度。

具体的，将发送时间戳信息按照高精时间同步协议包的格式进行封装，实现高精时间信息的发送。

步骤250、将高精时间同步协议包插入时戳数据帧的开销保留字段。

本申请实施例中，开销保留字段可以是OTUw-RS协议规定的保留字段，可以将封装好的高精度时间同步协议包插入到对应位置。

步骤260、在下一个帧头脉冲之前将时戳数据帧发送到接收端。

具体的，并行数据流中传输的时戳数据帧与OTUw-RS帧头对应，当一个OTUw-RS帧头发送后，该帧头对应的时戳数据帧需要在下一个OTUw-RS帧头发送之前发送到接收端。

本申请实施例，通过将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲，通过采样时钟的上升沿和下降沿分别采集帧头脉冲锁定对应的计时器时间，将对应相同时钟周期的计时器时间中的最小值确定为发送时间戳信息，将发送时间戳信息封装为高精度时间同步协议包，将该高精时间同步协议包插入时间戳数据帧的开销保留字段，并在下一个帧头脉冲之前将时戳数据帧发送到接收端，实现了OTN光传输网络中的时间戳信息传输，提高了时间戳信息的准确性，可减少不同设备之间的时间误差。

图3是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的流程图，本申请实施例适用于前传网络中应用OTUw-RS协议的OTN光传输网络传输时间戳信息的情况，该方法可以由本申请实施例中的时间戳信息传输装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置一般集成在OTN光传输网络的接收端，参见图3，本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法具体包括如下步骤：

步骤310、在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲。

具体的，接收端在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，例如，在接收方向并行接口上搜索并行数据流中的AM帧头，该AM帧头可以符合OTUw-RS协议的要求，搜索到OTUw-RS帧头后可以输出帧头脉冲。

步骤320、根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息。

其中，接收时间戳信息可以是接收到OTUw-RS帧头的时间，接收时间戳信息具体可以是距离格林威治时间1970年1月1日00时00分00秒的总秒数。

在本申请实施例中，采集帧头脉冲的脉冲信号并根据采集时钟确定采集到的时间信息，可以将该时间信息作为接收时间戳信息，例如，根据采集时钟的每个时钟时沿采集帧头脉冲，每个时钟时沿可以对应一个时间信息，可以将采集到的所有时间信息的平均值作为接收时间戳信息，或者，将每个时间信息分别作为接收时间戳信息。

步骤330、获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息。

在一个示例性的实施方式中，接收端可以获取接收到的时戳数据帧中的发送时间戳，可以按照时戳时间帧的帧结构直接提取时戳字段位置的信息作为发送时间戳信息。

本申请实施例，通过在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲，根据帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息，提取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息，实现了OTUw-RS设备的时间信息传输，提高了时间戳信息的准确性，降低通信网络中不同设备间的时间误差。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述帧头脉冲的波特率至少配置为所述采样时钟对应时钟周期的4倍。

具体的，为了保证在低速时钟下对帧头脉冲正确采样，提高时间戳信息获取的准确性，帧头脉冲的波特率至少配置为采样时钟的时钟周期的4倍，其中，波特率可以指帧头脉冲1比特保持时长。进一步的，帧头脉冲的波特率可以配置为16或32个采样时钟的时钟周期。

图4是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输方法的流程图，本申请实施例是以上述申请实施例为基础的具体化，分别确定采集时钟上升沿和下降沿处的帧头脉冲的接收时间戳信息，并根据高精度时间同步协议包确定接收时间戳信息的发送格式，参见图4，本申请实施例提供的时间戳信息传输方法的具体包括如下步骤：

步骤410、在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲。

步骤420、根据采样时钟的上升沿和下降沿分别采样帧头脉冲，并锁定采样时钟对应的计时器时间。

具体的，接收端在采样时钟的每个时钟周期内采集两次帧头脉冲，可以在上升沿处采集一次，在下降沿采集一次，分别将上升沿和下降沿处采集帧头脉冲的计时器时间锁定。接收端的采样时钟的时钟周期可以与发送端的采样时钟的时钟周期相同。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

步骤430、将对应相同时钟周期的计时器时间中的最小值确定为接收时间戳信息。

其中，接收时间戳信息是接收端接收到OTUw-RS帧头的时间信息。

具体的，采集时钟可以包括多个时钟周期，每个时钟周期可以对应两个的计时器时间，在相同时钟周期，对两个计时器时间进行比较，其中最小值的计时器时间作为接收时间戳信息。

步骤440、在时戳数据帧的开销保留字段提取高精度时间同步协议包。

在本申请实施例中，接收端通过时戳数据帧将发送时间戳信息发送，根据预先约定的开销保留字段的位置在时戳数据帧中获取高精度时间同步协议包。

步骤450、提取高精度时间同步协议包中的发送时间戳信息。

具体的，可以按照高精度时间同步协议包的数据格式提取发送时间戳信息。

步骤460、确定发送时间戳信息与OTUw-RS帧头的对应关系。

在本发明实施例中，发送的OTUw-RS帧头与发送时间戳信息存在对应关系，接收端可以从接收到OTUw-RS帧头后阈值时间内的发送时间戳信息作为对应该OTUw-RS帧头的发送时间戳，其中，预设时间可以为一个或多个采集时钟对应的时钟周期。

本申请实施例，通过在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲，根据采样时钟的上升沿和下降沿采集帧头脉冲，锁定对应的计时器时间，将对应相同时钟周期的计时器时间中的最小值确定为接收时间戳信息，在时戳数据帧的开销保留字段提取高精度时间同步协议包，提取其中的发送时间戳信息，确定发送时间戳信息与OTUw-RS帧头的对应关系，实现了OTUw-RS设备的时间信息传输，提高了时间戳信息的准确性，降低通信网络中不同设备间的时间误差。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，帧头脉冲的波特率至少配置为所述采样时钟对应时钟周期的4倍。

在一个示例性的实施方式中，图5是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输方法的示例图，利用OTUw-RS协议AM/CWM帧头采集PTP包时间戳，并使用开销保留字段发送PTP包，参见图5，时间戳信息传输可以包括发送和接收两个流程，发送流程包括：一、在发送方向并行数据流中插入OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲。二、利用帧头脉冲，基于采样时钟的上升沿和下降沿采集发送方向的OTUw-RS帧头的时间戳。三、将时戳封装为PTP包，并插入到开销保留字段。接收流程包括：接收方向并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲。二、利用帧头脉冲，基于采样时钟的上升沿和下降沿采集接收方向OTUw-RS帧头的时间戳。

图6是本申请实施例提供的一种时间戳信息传输装置的结构示意图，可执行本申请任意实施例提供的时间戳信息传输方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。该装置可以由软件和/或硬件实现，一般集成光传输网络的发送端中，具体包括：第一脉冲模块51、时间确定模块52和信息发送模块53。

第一脉冲模块51，用于将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲。

时间确定模块52，用于根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息。

信息发送模块53，用于将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。

本申请实施例，通过第一脉冲模块将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲，时间确定模块通过采样时钟和帧头脉冲确定发送时间戳，信息发送模块通过时戳数据帧将发送时间戳信息发送接收端，实现了OTN光传输网络中的时间戳信息传输，提高了时间戳信息的准确性，可减少不同设备之间的时间误差。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，时间确定模块52包括：

时间锁定单元，用于根据所述采样时钟的上升沿和下降沿分别采集所述帧头脉冲，并锁定所述采样时钟的计时器时间；

时戳确定单元，用于将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为发送时间戳信息。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，时间确定模块52中的采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，信息发送模块53包括：

包封装单元，用于将所述发送时间戳信息封装为高精度时间同步协议包；

包插入单元，用于将所述高精时间同步协议包插入所述时戳数据帧的开销保留字段；

帧发送单元，用于在下一个帧头脉冲之前将所述时戳数据帧发送到接收端。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述装置中的帧头脉冲的波特率至少配置为所述采样时钟对应时钟周期的4倍。

图7是本申请实施例提供的另一种时间戳信息传输装置的结构示意图，可执行本申请任意实施例提供的时间戳信息传输方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。该装置可以由软件和/或硬件实现，一般集成光传输网络的接收端中，具体包括：第二脉冲模块61、接收时间模块62和发送时间模块63。

第二脉冲模块61，用于在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲。

接收时间模块62，根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息。

发送时间模块63，用于获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息。

本申请实施例，通过第二脉冲模块在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲，接收时间模块根据帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息，发送时间模块提取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息，实现了OTUw-RS设备的时间信息传输，提高了时间戳信息的准确性，降低通信网络中不同设备间的时间误差。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述接收时间模块62包括：

时间确定单元，用于根据所述采样时钟的上升沿和下降沿分别采样所述帧头脉冲，并锁定所述采样时钟对应的计时器时间。

时戳选择单元，用于将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为接收时间戳信息。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述接收时间模块62中的采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，发送时间模块63包括：

包提取单元，用于在所述时戳数据帧的开销保留字段提取高精度时间同步协议包。

时戳提取单元，用于提取所述高精度时间同步协议包中的发送时间戳信息。

帧头对应单元，用于确定所述发送时间戳信息与OTUw-RS帧头的对应关系。

进一步的，在上述申请实施例的基础上，所述装置中的帧头脉冲的波特率至少配置所述采样时钟对应时钟周期的4倍。

图8是本申请实施例提供的一种设备的结构示意图，，如图8所示，该设备包括处理器70、存储器71、输入装置72和输出装置73；设备中处理器70的数量可以是一个或多个，图8中以一个处理器70为例；设备处理器70、存储器71、输入装置72和输出装置73可以通过总线或其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。

存储器71作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例提供的时间戳信息传输装置对应的模块(第一脉冲模块51、时间确定模块52和信息发送模块53，和/或，第二脉冲模块61、接收时间模块62和发送时间模块63)。处理器70通过运行存储在存储器71中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的时间戳信息传输方法。

存储器71可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器71可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器71可进一步包括相对于处理器70远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置72可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置73可包括显示屏等显示设备。

在一个示例性的实施方式中，图9是本申请实施例提供的一种光传输设备的实现示例图，参见图9，该光传输设备包括均衡模块、时钟数据恢复CDR模块、PLL模块、串并转换模块、并串转换模块、异步FIFO模块、编码/加绕模块、解码/解扰模块，还包括有OTUw-RS定帧模块、OTUw开销提取模块、OTUw-RS帧头插入模块、OTUw开销插入模块、计时器和时戳采样模块、片外处理器等模块。通过均衡模块、时钟数据恢复CDR模块、锁相环PLL模块、串并转换模块、并串转换模块、异步FIFO模块、编码/加绕模块、解码/解扰模块、OTUw-RS定帧模块、OTUw开销提取模块、OTUw-RS帧头插入模块、OTUw开销插入模块实现时间戳信息的确定和传输。OTUw-RS定帧模块实现实时产生接收方向OTUw-RS帧头脉冲功能，并将帧头脉冲送给计时器和时戳采样模块采样时戳，然后发送到片外处理器，同时OTUw开销提取模块将该OTUw-RS帧头对应的开销送给片外处理器，片外处理器解析开销保留字段中的PTP包。计时器和时戳采样模块使用1GHz时钟的上升沿和下降沿采样帧头脉冲信号，相较于只使用上升沿采样帧头脉冲信号，提高一倍采样精度。计时器和时戳采样模块输出给片外处理器的管脚支持1bit保持时长即波特率可配置为16或32个计时时钟周期，可以保证片外处理器在低速时钟下对加载时戳数据帧的正确采样片外处理器实现接收侧PTP包解析和发送侧PTP包组包。接收侧PTP包解析是指将OTUw开销提取模块送过来的开销重组成PTP包，所使用的开销保留字段和对端设备协商一致即可。发送侧PTP包组包是指将时戳信息封装到PTP包，时戳信息来自计时器和时戳采样模块采样的发送方向OTUw-RS帧头脉冲。

图10是本申请实施例提供的一种时间同步的示例图，以本申请实施实现的时间戳传输方法为基础，实现设备间的时间同步为例：

步骤一、按照G.709.4协议要求，时间发布方在发送侧并行接口上插入OTU25-RS协议AM帧头，同时输出帧头脉冲信号。本申请实施例计时时钟使用1GHz，步进为1纳秒。使用计时时钟上升沿和下降沿分别采样帧头脉冲信号，并锁存计时器时间，选取两个计时器时间中较小值做为帧头时戳，记为t1。在帧头脉冲信号变低后，经过可配置的整数个计时时钟后，通过发送侧时戳管脚开始向片外处理器发送时戳数据帧Sync，并保证在下一个帧头脉冲信号之前传完数据。为保证片外处理器在低速时钟下对加载时戳数据帧的正确采样，1bit保持时长即波特率可配置为16或32个计时时钟周期。时戳数据帧共106bit,包括1bit起始位、两个8bit帧头同步字节、80bit的时戳字节、8bit的校验字节和1bit的停止位，其中，起始位为1bit高电平，用于标识时戳数据帧开始；停止位为1bit低电平，用于标识时戳数据帧结束；帧头同步字节用于同步时戳数据帧；时戳字节用于存储时间戳信息，48bit秒数据，32bit纳秒数据，可以先发送秒数据后发送纳秒数据；校验字节用于验证时戳数据帧内数据是否正确，可以使用1PPS_TOD标准TOD帧CRC校验，CRC校验公式：x^8+x^5+x^4+1，校验码初始值设置为0xFF，输入数据无需取反，校验算法采用右移算，校验字节发送时，最低有效位bit0先发送。

步骤二、片外处理器将时戳数据帧中的时戳t1封装成IEEE1588v2 PTP包Follow_Up报文，适当调节延时，插入到一个OTU25-RS帧周期内部OTU25数据包的开销保留字段内。

步骤三、时间接收方接收侧按照G.709.4协议要求，在接收方向并行接口上搜索OTU25-RS的AM帧头，输出帧头脉冲信号。

步骤四、使用计时时钟上升沿和下降沿分别采样帧头脉冲信号，并锁存计时器时间，选取两者中较小值做为帧头时戳，记为t2。

步骤五、在帧头脉冲信号变低后，经过可配置的整数个计时时钟后，通过接收侧时戳管脚开始向片外处理器发送时戳数据帧，并保证在下一个帧头脉冲信号之前传完数据。

步骤六、片外处理器通过OTU25开销提取模块将开销保留字段中的PTP包提取出来，和上一个时戳数据帧中的时戳对应，得到该PTP包在时间发布方的采样时戳t1。

步骤七、时间接收方发送PTP包Delay_Req报文到时间发布方，发送时戳记为t3，时间发布方接收到该报文的采样时戳记为t4。

步骤八、时间发布方将t4封装到Delay_Resp报文发送到时间接收方。

步骤九、片外处理器基于IEEE 1588v2协议计算主从设备时间差值，校准本地时钟，其中，t2＝offset+delay+t1，t4＝t3-offset+delay。根据前述公式可以算出：delay＝((t2-t1)+(t4-t3))/2，时间偏差offset＝((t2-t1)-(t4-t3))/2，基于确定出的时间偏差进行时间同步。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种功能远程定制方法，该方法包括：

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种时间戳信息传输方法，该方法包括：

将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端。和/或

在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲；根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息；获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息。

当然,本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本申请任意实施例所提供的功能远程定制方法中的相关操作。

以上所述，仅为本申请的示例性实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。

本领域内的技术人员应明白，术语用户终端涵盖任何适合类型的无线用户设备，例如移动电话、便携数据处理装置、便携网络浏览器或车载移动台。

一般来说，本申请的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以被实现在硬件中，而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中，尽管本申请不限于此。

本申请的实施例可以通过移动装置的数据处理器执行计算机程序指令来实现，例如在处理器实体中，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合。计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码。

本申请附图中的任何逻辑流程的框图可以表示程序步骤，或者可以表示相互连接的逻辑电路、模块和功能，或者可以表示程序步骤与逻辑电路、模块和功能的组合。计算机程序可以存储在存储器上。存储器可以具有任何适合于本地技术环境的类型并且可以使用任何适合的数据存储技术实现，例如但不限于只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、光存储器装置和系统(数码多功能光碟DVD或CD光盘)等。计算机可读介质可以包括非瞬时性存储介质。数据处理器可以是任何适合于本地技术环境的类型，例如但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(FGPA)以及基于多核处理器架构的处理器。

通过示范性和非限制性的示例，上文已提供了对本申请的示范实施例的详细描述。但结合附图和权利要求来考虑，对以上实施例的多种修改和调整对本领域技术人员来说是显而易见的，但不偏离本发明的范围。因此，本申请的恰当范围将根据权利要求确定。

Claims (10)

1.一种时间戳信息传输方法，其特征在于，应用于发送端，所述方法包括：

将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；

根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；

将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端；

所述根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息，包括：根据所述采样时钟的上升沿和下降沿分别采集所述帧头脉冲，并锁定所述采样时钟的计时器时间；将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为发送时间戳信息；

所述将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端，包括：将所述发送时间戳信息封装为高精度时间同步协议包；将所述高精时间同步协议包插入所述时戳数据帧的开销保留字段；在下一个帧头脉冲之前将所述时戳数据帧发送到接收端。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

3.根据权利要求1-2中任一所述的方法，其特征在于，所述帧头脉冲的波特率至少配置为所述采样时钟对应时钟周期的4倍。

4.一种时间戳信息传输方法，其特征在于，应用于接收端，所述方法包括：

在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲；

根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息；所述帧头脉冲的波特率至少配置所述采样时钟对应时钟周期的4倍；

获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息；

所述获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息，包括：在所述时戳数据帧的开销保留字段提取高精度时间同步协议包；提取所述高精度时间同步协议包中的发送时间戳信息；确定所述发送时间戳信息与OTUw-RS帧头的对应关系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息，包括：

根据所述采样时钟的上升沿和下降沿分别采样所述帧头脉冲，并锁定所述采样时钟对应的计时器时间；

将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为接收时间戳信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述采样时钟的频率为1GHz，且所述采样时钟的步进为1纳秒。

7.一种时间戳信息传输装置，其特征在于，应用于发送端，所述装置包括：

第一脉冲模块，用于将OTUw-RS帧头插入并行数据流，并产生帧头脉冲；

时间确定模块，用于根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息；

信息发送模块，用于将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端；

所述根据所述帧头脉冲和采样时钟确定发送时间戳信息，包括：根据所述采样时钟的上升沿和下降沿分别采集所述帧头脉冲，并锁定所述采样时钟的计时器时间；将对应相同时钟周期的所述计时器时间中的最小值确定为发送时间戳信息；

所述将所述发送时间戳信息通过时戳数据帧发送到接收端，包括：将所述发送时间戳信息封装为高精度时间同步协议包；将所述高精时间同步协议包插入所述时戳数据帧的开销保留字段；在下一个帧头脉冲之前将所述时戳数据帧发送到接收端。

8.一种时间戳信息传输装置，其特征在于，应用于接收端，所述装置包括：

第二脉冲模块，用于在并行数据流中搜索OTUw-RS帧头，并产生帧头脉冲；

接收时间模块，根据所述帧头脉冲和采样时钟确定接收时间戳信息；所述帧头脉冲的波特率至少配置所述采样时钟对应时钟周期的4倍；

发送时间模块，用于获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息；

所述获取发送端通过时戳数据帧发送的发送时间戳信息，包括：在所述时戳数据帧的开销保留字段提取高精度时间同步协议包；提取所述高精度时间同步协议包中的发送时间戳信息；确定所述发送时间戳信息与OTUw-RS帧头的对应关系。

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一所述的时间戳信息传输方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的时间戳信息传输方法。