CN117811688A

CN117811688A - 时钟同步方法和时钟同步装置

Info

Publication number: CN117811688A
Application number: CN202211214615.5A
Authority: CN
Inventors: 臧昕; 周润泽; 王远
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2024-04-02
Also published as: WO2024067040A1

Abstract

本申请提供了一种时钟同步的方法和装置，该方法包括：时钟同步功能网元可以根据通信系统节点的时钟同步状态发生异常时的授时数据，重新计算新的用于接入网设备确定授时方法的授时误差。并且时钟同步功能网元可以将重新计算的授时误差与接入网设备的授时数据进行比对，以辅助接入网设备重新确定授时方法。通过本申请的实施例能够确定通信系统中异常的发生是否还能满足为终端设备授时的要求，从而提升时钟同步的准确度以及稳定性。

Description

时钟同步方法和时钟同步装置

技术领域

本申请涉及通信领域，更具体地，涉及时钟同步方法和时钟同步装置。

背景技术

对于通信、工业控制等领域而言，所有的任务都是基于时钟基准的，因此，精确的时钟同步是基础的标准。TSN是电气电子工程师协会(institute of electrical andelectronics engineers，IEEE)定义的广泛应用于工业的成熟标准，TSN可以解决网络中的时钟同步与延时计算问题，以确保整个网络的任务调度具有高度一致性。对于很多垂直行业用户来说，他们希望他们在TSN网络中的有线接入能够被5G网络代替，因此当用户通过5G系统接入TSN网络时，既能够通过TSN网络实现TSN网络现有的控制功能，又能通过5G系统满足TSN网络数据传输的各种性能指标。

对于5G系统与TSN系统的组合系统来说，TSN时钟源将通用精准时钟协议(generalized precision time protocol，gPTP)报文发送给TSN系统的各个gPTP节点，5G系统也可以认为是TSN系统的gPTP节点。也就是说TSN系统中要得到准确的TSN时钟信息，必然需要TSN系统中的5G系统的精确的时钟同步。然而，当5G系统中的无线接入网(radioaccess network，RAN)设备或者用户面功能(user plane function，UPF)网元等节点在时钟同步中发生异常时，如何确定异常的发生使得5G系统是否还能满足为终端设备授时的要求，目前还未有相关的方案。

发明内容

本申请实施例提供一种时钟同步方法和装置，能够确定通信系统中异常的发生是否还能满足为终端设备授时的要求，从而提升时钟同步的准确度以及稳定性。

第一方面，提供了一种时钟同步方法，该方法可以由时钟同步功能网元执行，也可以由同步功能网元的部件(例如处理器、芯片或芯片系统)执行，还可以由能实现全部或部分同步功能网元功能的逻辑模块或软件实现。该方法包括：时钟同步功能网元接收第一设备的第一信息，该第一信息用于指示第一接入网设备的时钟同步质量改变的信息。时钟同步功能网元根据上述第一信息确定上述第一接入网设备的第一误差，并判断该第一误差是否满足网络为第一业务配置的授时总误差，该授时总误差用于上述第一接入网设备为第一终端设备授时，上述第一误差是上述第一接入网设备的时钟质量改变时产生的误差。

具体地，上述第一信息可以是时钟状态通知信息。上述第一信息也可以是时钟同步状态异常的信息，时钟状态异常也可以是时钟状态改变，例如，时钟状态降级、提升或故障等。

具体地，上述时钟同步功能网元可以是时钟敏感通信和时钟同步功能(timesensitive communication and time synchronization function，TSCTSF)网元，也可以是其它网元，本申请不作限定。

具体地，上述授时总误差可以携带在第一业务请求中，第一业务的业务种类本申请并不限定。

通过上述方法，能够确定通信系统中异常的发生是否还能满足为终端设备授时的要求，从而提升时钟同步的准确度以及稳定性。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当上述第一误差不满足网络为上述第一业务配置的授时总误差时，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元根据上述第一信息确定上述第一接入网设备的第二误差，该第二误差用于上述第一接入网设备为上述第一终端设备授时。上述时钟同步功能网元向上述第一接入网设备发送上述第二误差。

具体地，上述第一误差不满足网络为上述第一业务配置的授时总误差可以是上述第一误差大于或等于网络为上述第一业务配置的授时总误差。

具体地，第一接入网设备所支持的至少一种授时方法会产生不同的授时误差，可以根据第二误差的范围选用合适的授时方法进行授时，从而实现第一终端设备的时钟同步。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述第一信息还包括上述第一接入网设备的标识，和/或，时钟质量信息(clock quality information)。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述第一设备包括上述第一接入网设备、移动性管理网元AMF或操作维护管理OAM设备。

也就是说，时钟同步功能网元可以从时钟状态发生异常的接入网设备出获取第一信息，则时钟同步功能网元也可以从OAM处提前订阅时钟状态发生异常的接入网设备的第一信息。

通过上述方法，可以保证时钟同步功能网元及时获取时钟同步状态异常数据，灵活调整RAN用于授时的误差。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，若上述第一信息还包括第三误差，上述时钟同步功能网元向上述第一接入网设备发送上述第二误差还包括：上述时钟同步功能网元确定该第三误差小于或等于上述第二误差时发送上述第二误差，上述第三误差是上述第一接入网设备的授时能力产生的误差。

具体地，第一接入网设备的授时能力产生的误差(即，上述的第三误差)可以是第一接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的最小值，或者也可以是第一接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的任一误差，本申请对此不作限定。

通过上述方法，时钟同步功能网元将第一接入网设备时钟同步状态异常时重新确定的第一接入网设备的误差(即，上述第二误差)与第一接入网设备的授时能力的误差进行比对，并且符合要求之后再将重新确定的第二误差发送给第一接入网设备，可以提升第一接入网设备重新确定授时方法的成功率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，若上述第一信息还包括第四误差，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元确定该第四误差小于或等于上述第二误差，该第四误差是上述第一接入网设备当前的授时方法产生的误差。上述时钟同步功能网元向上述第一接入网设备发送授时指示，该授时指示用于指示上述第一接入网设备继续为上述第一终端设备授时。

通过上述方法，可以在第一接入网设备的时钟同步质量改变之后仍然满足授时要求的情况下，该第一接入网设备继续为第一终端设备授时。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元接收第二信息，该第二信息指示上述第一接入网设备不能为第一终端设备授时，上述第二信息是上述第一接入网设备在判断该第一接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足上述第二误差的授时要求时发送的。在另一种实现方式中，若上述时钟同步功能网元确定上述第四误差小于或等于上述第二误差时，上述时钟同步功能网元还有可能向上述第一接入网设备发送的是授时指示，该授时指示用于指示第一接入网设备继续为上述第一终端设备授时。

在又一种实现方式中，若上述时钟同步功能网元根据上述第一信息确定上述第一接入网设备因时钟状态异常不能为上述第一终端设备提供时钟同步服务时，则上述时钟同步功能网元可以直接向应用功能网元发送上述第一接入网设备的时钟同步异常通知或时钟降级通知。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元确定至少一个第二接入网设备，至少一个该第二接入网设备为至少一个第二终端设备授时，至少一个该第二终端设备和上述第一终端设备同属于一个通用精准时钟协议gPTP实例。上述时钟同步功能网元向至少一个上述第二接入网设备发送上述第二误差。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述时钟同步功能网元在向至少一个第二接入网设备发送所述第二误差之前，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元从接入和移动管理功能(access and mobility management function，AMF)网元或操作维护管理OAM设备获取上述至少一个第二接入网设备的授时数据。

具体地，该授时数据可以包括上述至少一个第二接入网设备的授时能力产生的误差，和/或，上述至少一个第二接入网设备当前的授时方法产生的误差。

时钟同步功能网元对比上述至少一个第二接入网设备的授时能力产生的误差与上述第二误差的方法可以参照对上述第一接入网设备的描述；以及时钟同步功能网元对比至少一个第二接入网设备当前的授时方法产生的误差与上述第二误差的方法可以参照对上述第一接入网设备的描述，此处不再赘述。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元接收第二设备的第三信息，所述第三信息用于指示至少一个所述第二接入网设备，所述第二设备包括移动性管理网元或所述操作维护管理OAM设备。

第二方面，提供了一种时钟同步方法，该方法可以由时钟同步功能网元执行，也可以由同步功能网元的部件(例如处理器、芯片或芯片系统)执行，还可以由能实现全部或部分同步功能网元功能的逻辑模块或软件实现。该方法包括：时钟同步功能网元接收第三设备的第四信息，该第四信息用于指示第一用户面功能网元的时钟同步质量改变的信息。上述时钟同步功能网元根据上述第四信息确定至少一个第二接入网设备的第五误差，并判断上述第五误差是否满足网络为至少一个第一业务配置的至少一个授时总误差，至少一个第一业务与至少一个上述授时总误差一一对应，上述第五误差是上述第一用户面功能网元的时钟质量改变时产生的误差。

具体地，上述第四信息可以是时钟状态通知信息。上述第四信息也可以是时钟同步状态异常的信息，时钟状态异常也可以是时钟状态改变，例如，时钟状态降级、提升或故障等。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，当上述第五误差不满足网络为上述第一业务配置的上述授时总误差时，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元根据上述第四信息确定至少一个上述第二接入网设备的第二误差，该第二误差用于至少一个第二接入网设备为至少一个第二终端设备授时，至少一个该第二终端设备同属于一个通用精准时钟协议gPTP实例。上述时钟同步功能网元向上述第二接入网设备发送上述第二误差。

具体地，上述第五误差不满足网络为上述第一业务配置的授时总误差可以是上述第五误差大于或等于网络为上述第一业务配置的授时总误差。

具体地，第二接入网设备所支持的至少一种授时方法会产生不同的授时误差，可以根据第二误差的范围选用合适的授时方法进行授时，从而实现第一终端设备的时钟同步。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，上述第四信息还包括上述第一用户面功能网元的标识，和/或，时钟质量信息(clock quality information)。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，上述第三设备包括上述第一用户面功能网元或操作维护管理OAM设备。

也就是说，时钟同步功能网元可以从时钟状态发生异常的用户面功能网元处获取第四信息，则时钟同步功能网元也可以从OAM处提前订阅时钟状态发生异常的用户面功能网元的第四信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，若上述第三信息包括至少一个第六误差，上述时钟同步功能网元向上述第二接入网设备发送上述第二误差还包括：上述时钟同步功能网元确定该第六误差小于或等于上述第二误差时发送上述第二误差，上述至少一个第六误差是上述至少一个第二接入网设备的授时能力产生的误差。

具体地，第二接入网设备的授时能力产生的误差可以是第二接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的最小值，或者也可以是第二接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的任一误差，本申请对此不作限定。

通过上述方法，时钟同步功能网元将第一用户面功能网元时钟同步状态异常时重新确定的第二接入网设备的误差(即，上述第二误差)与第二接入网设备的授时能力的误差进行比对，并且符合要求之后再将重新确定的第二误差发送给第二接入网设备，可以提升第二接入网设备重新确定授时方法的成功率。结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，若上述第三信息还包括至少一个第七误差，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元确定该第七误差小于或等于上述第二误差，至少一个该第七误差是至少一个上述第二接入网设备当前的授时方法产生的误差。上述时钟同步功能网元向上述第二接入网设备发送授时指示，该授时指示用于指示上述第二接入网设备继续为上述第二终端设备授时。

通过上述方法，可以在第一用户面功能网元的时钟同步质量改变之后，第二接入网设备仍然满足授时要求的情况下，该第二接入网设备继续为该第二终端设备授时。

具体地，上述第六误差与上述第二接入网设备有一一对应关系，但是上述至少一个第六误差与上述至少一个第二接入网设备的数目并不一定是相同的。也就是说第三信息中不一定包括至少一个第二接入网设备中的每个第二接入网设备的第六误差。

同理，上述第七误差与上述第二接入网设备有一一对应关系，但是上述至少一个第七误差与上述至少一个第二接入网设备的数目并不一定是相同的。也就是说第三信息中不一定包括至少一个第二接入网设备中的每个第二接入网设备的第七误差。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，若上述第三信息包括上述第六误差，上述时钟同步功能网元发送上述第二误差还包括：上述时钟同步功能网元确定上述第六误差小于或等于上述第二误差时发送上述第二误差。

在另一种实现方式中，若上述时钟同步功能网元确定上述第七误差小于或等于上述第二误差时，上述时钟同步功能网元还有可能向上述第二接入网设备发送的是授时指示，该授时指示用于指示第二接入网设备继续为上述第二终端设备授时。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，上述方法还包括：上述时钟同步功能网元接收第二信息，该第二信息指示上述第二接入网设备不能为第二终端设备授时，上述第二信息是上述第二接入网设备在判断该第二接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足上述第二误差的授时要求时发送的。

在又一种实现方式中，若上述时钟同步功能网元根据上述第四信息确定上述第一用户面功能网元时钟状态异常导致第二接入网设备不能为上述第二终端设备提供时钟同步服务时，则上述时钟同步功能网元可以从上述gPTP实例中删除第二终端设备的设备侧TSN协议翻译功能(device sidetime sensitive network translator，DS-TT)。

在又一种实现方式中，若第一用户面功能网元的时钟同步异常严重，上述时钟同步功能网元根据上述第四信息认为大部分或全部的第二接入网设备在第一用户面功能网元时钟同步状态异常的场景下不能为终端设备提供gPTP时钟同步服务，则上述时钟同步功能网元将该gPTP实例删除。或者，上述时钟同步功能网元去激活gPTP实例的网络侧TSN协议翻译功能(networktime sensitive network translator，NW-TT)、DS-TT功能。

第三方面，提供了一种时钟同步方法，该方法可以由第一接入网设备执行，也可以由第一接入网设备的部件(例如处理器、芯片或芯片系统)执行，还可以由能实现全部或部分第一接入网设备功能的逻辑模块或软件实现。该方法包括：第一接入网设备发送第一信息，该第一信息用于指示第一接入网设备的时钟同步质量改变的信息。上述第一接入网设备接收第二误差，该第二误差是根据上述第一信息确定的。上述第一接入网设备判断该第一接入网设备支持的至少一种授时方法是否满足上述第二误差的授时要求。

当上述第一接入网设备判断该第一接入网设备支持的至少一种授时方法满足上述第二误差的授时要求，该第一接入网设备根据上述第二误差从至少一种授时方法中确定第一授时方法，该第一授时方法用于上述第一接入网核设备为第一终端设备授时。

当上述第一接入网设备判断该第一接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足上述第二误差的授时要求，该第一接入网设备发送第二信息，该第二信息指示上述第一接入网设备不能为上述第一终端设备授时。

具体地，具体地，上述第一信息可以是时钟状态通知信息。上述第一信息也可以是时钟同步状态异常的信息，时钟状态异常也可以是时钟状态改变，例如，时钟状态降级、提升或故障等。

具体地，第一接入网设备所支持的至少一种授时方法会产生不同的授时误差，可以根据第二误差的范围选用合适的授时方法进行授时。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，上述第一信息还包括上述第一接入网设备的标识，和/或，所述第一信息包括所述第一接入网设备的第一误差，所述第一误差是所述第一接入网设备的时钟同步状态异常时产生的误差。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，若第一信息还包括第三误差，上述第一接入网设备接收上述第二误差还包括：当上述第二误差小于或等于上述第二误差时接收上述第二误差，上述第三误差是上述第一接入网设备的授时能力产生的误差。

具体地，第一接入网设备的授时能力产生的误差可以是第一接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的最小值，或者也可以是第一接入网设备支持的至少一种授时方法产生的误差中的任一误差，本申请对此不作限定。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，若上述第一信息还包括第四误差，并且上述第四误差小于或等于上述第二误差，该方法还包括：上述第一接入网设备接收授时指示，该授时指示用于指示上述第一接入网设备继续为上述第一终端设备授时。上述接入网设备将当前的授时方法确定为上述第一授时方法。

通过上述方法，可以在第一接入网设备的时钟同步质量改变之后仍然满足授时要求的情况下，第一接入网设备继续为第一终端设备授时。

当上述第一接入网设备当前的授时方法产生的误差小于或等于重新确定的上述第二误差，也就是说上述第一接入网设备当前的授时方法产生的误差在重新确定的上述第二误差范围内，第一接入网设备就不需要再去重新确定授时方法，节省信令的开销。

在另一种实现方式中，当上述第一信息包括上述第四误差，并且上述第四误差小于或等于上述第二误差，上述第一接入网设备可以不用接收第二误差。上述第一接入网设备可以接收授时指示，该授时指示用于指示第一接入网设备继续为上述第一终端设备授时。

在一种实现方式中，若上述第一接入网设备的时钟同步状态异常时，第一接入网设备可以根据当前允许的为第一终端设备授时的误差与时钟同步状态异常时产生的误差(即，上述第一误差)确定自身是否还有能力为第一终端设备授时。若是第一接入网设备判断自身无法提供授时服务，则向时间同步功能网元发送所述第一接入网设备不能为所述第一终端设备授时的通知。所述时钟同步功能网元在收到该通知之后向应用功能AF网元发送第一接入网设备时钟降级的通知，或者，所述时钟同步功能网元在收到该通知之后删除通用精准时钟协议gPTP实例中的该第一终端设备的设备侧时钟敏感型网络协议翻译功能DS-TT。

第四方面，提供了一种通信的装置，该装置可以是时钟同步功能网元，也可以是时钟同步功能网元的部件(例如处理器、芯片或芯片系统)，还可以是能实现全部或部分时钟同步功能网元功能的逻辑模块或软件。该装置具有实现上述第一方面，第二方面及第一方面，第二方面各种可能的实现方式的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

在一种可能的设计中，该装置包括：接口单元和处理单元，接口单元可以是收发器、接收器、发射器中的至少一种，该接口单元可以包括射频电路或天线。该处理单元可以是处理器。可选地，装置还包括存储单元，该存储单元例如可以是存储器。当包括存储单元时，该存储单元用于存储程序或指令。该处理单元与该存储单元连接，该处理单元可以执行该存储单元存储的程序、指令或源自其他的指令，以使该装置执行上述第一方面，第二方面及第一方面，第二方面各种可能的实现方式的通信方法。在本设计中，该装置可以为时钟同步功能网元。

在另一种可能的设计中，当该装置为芯片时，该芯片包括：接口单元和处理单元，接口单元例如可以是该芯片上的输入/输出接口、管脚或电路等。处理单元例如可以是处理器。该处理单元可执行指令，以使该时钟同步功能网元内的芯片执行上述第一方面，第二方面以及第一方面，第二方面任意可能的实现的通信方法。可选地，该处理单元可以执行存储单元中的指令，该存储单元可以为芯片内的存储模块，如寄存器、缓存等。该存储单元还可以是位于通信设备内，但位于芯片外部，如只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)等。

其中，上述任一处提到的处理器，可以是一个通用中央处理器(CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制上述各方面通信方法的程序执行的集成电路。

第五方面，提供了一种通信的装置，该装置可以是第一接入网设备，也可以是第一接入网设备的部件(例如处理器、芯片或芯片系统)，还可以是能实现全部或部分第一接入网设备功能的逻辑模块或软件。该装置具有实现上述第三方面及第三方面各种可能的实现方式的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

在一种可能的设计中，该装置包括：接口单元和处理单元，接口单元可以是收发器、接收器、发射器中的至少一种，该接口单元可以包括射频电路或天线。该处理单元可以是处理器。可选地，装置还包括存储单元，该存储单元例如可以是存储器。当包括存储单元时，该存储单元用于存储程序或指令。该处理单元与该存储单元连接，该处理单元可以执行该存储单元存储的程序、指令或源自其他的指令，以使该装置执行上述第三方面及第三方面各种可能的实现方式的通信方法。在本设计中，该装置可以为第一接入网设备。

在另一种可能的设计中，当该装置为芯片时，该芯片包括：接口单元和处理单元，接口单元例如可以是该芯片上的输入/输出接口、管脚或电路等。处理单元例如可以是处理器。该处理单元可执行指令，以使该第一接入网设备内的芯片执行上述第三方面以及第三方面任意可能的实现的通信方法。可选地，该处理单元可以执行存储单元中的指令，该存储单元可以为芯片内的存储模块，如寄存器、缓存等。该存储单元还可以是位于通信设备内，但位于芯片外部，如只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)等。

第六方面，提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有程序代码，该程序代码用于指示执行上述第一方面、第二方面、第三方面及第一方面、第二方面、第三方面任意可能的实现方式中的方法的指令。

第七方面，提供了一种包含计算机指令或计算机代码的计算机程序产品，其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面、第二方面、第三方面及第一方面、第二方面、第三方面任意可能的实现方式中的方法。

第八方面，提供了一种通信系统，该通信系统包括具有实现上述第一方面的各方法及各种可能设计的功能的装置、具有实现上述第二方面的各方法及各种可能设计的功能的装置和具有实现上述第三方面的各方法及各种可能设计的功能的装置。其中，具有实现上述第一方面、第二方面的各方法及第一方面、第二方面各种可能设计的功能的装置可以是时钟同步功能网元，具有实现上述第三方面及第三方面各种可能设计的功能的装置可以是第一接入网设备。

具体地，其他方面的有益效果可以参考第一方面、第二方面以及第三方面描述的有益效果。

基于上述技术方案，在通信系统中的节点的时钟同步状态发生异常时，通过重新计算用于接入网设备确定授时方法的授时误差，能够确定通信系统中异常的发生是否还能满足为终端设备授时的要求，从而提升时钟同步的准确度以及稳定性。

附图说明

图1为适用于本申请的一种通信系统架构的示例。

图2为适用于本申请的一种服务化架构的示意图。

图3为本申请提供的一种通信系统与TSN系统组合的示意图。

图4为本申请提供的一种实现时钟同步方法的示意性流程图。

图5为本申请提供的另一种实现时钟同步方法的示意性流程图。

图6为本申请提供的又一种实现时钟同步方法的示意性流程图。

图7为本申请的发送信息的装置100的示意性框图。

图8为本申请的接收信息的装置100的示意性框图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通信(globalsystem for mobile communications，GSM)系统、码分多址(code division multipleaccess，CDMA)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)、长期演进(long termevolution，LTE)系统、LTE频分双工(frequency division duplex，FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex，TDD)、通用移动通信系统(universal mobiletelecommunication system，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperabilityfor microwave access，WiMAX)通信系统、第五代(5th generation，5G)系统或新无线(newradio，NR)，以及未来通信系统中。

图1为适用于本申请实施例的一种通信系统架构的示例。其中，终端设备以及各网络实体的功能如下面的说明。

终端设备：可以称为终端(terminal)、终端设备单元(subscriber unit)、终端设备站、终端设备代理、终端设备装置、接入终端、V2X通信中的终端、用户单元、用户设备(user equipment，UE)、用户站、移动站、移动台(mobile station，MS)、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。

本申请的实施例中的终端设备也可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、全息投影仪、视频播放器、虚拟现实(virtual reality，VR)终端、增强现实(augmented reality，AR)终端、工业控制(industrial control)中的无线终端、触觉终端设备、车载终端设备、路边单元(road side unit，RSU)、无人驾驶(self driving)中的无线终端、无人机中的通信终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、运输安全中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端或者未来演进网络中的终端等。

其中，可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如头显XR眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。

无线接入网(radio access network，RAN)设备：由多个5G-RAN节点组成的网络，实现无线物理层功能、资源调度和无线资源管理、服务质量管理、数据压缩和加密、无线接入控制以及移动性管理功能。5G-RAN通过用户面接口N3和用户面功能(user planefunction，UPF)网元相连，用于传输终端设备的数据；5G-RAN通过控制面接口N2和接入和移动管理功能(access and mobility management function，AMF)网元建立控制面信令连接，用于实现无线接入承载控制等功能。RAN可以是任意一种具有无线收发功能的设备，包括但不限于5G基站(5G node base，gNB)、演进型基站(evolutionalnode base，eNB)、无线接入点(wireless access point，WiFi AP)、全球微波接入互操作性基站(worldinteroperability for microwave access base station，WiMAX BS)、传输接收点(transmission receiving point，TRP)、无线中继节点、无线回传节点等。

本申请实施例中的接入网设备还可以是用于与终端设备通信的设备，该接入网设备可以是全球移动通讯(global system of mobile communication，GSM)系统或码分多址(code division multiple access，CDMA)中的基站(base transceiver station，BTS)，也可以是宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)系统中的基站(nodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(evolutional node base，eNB)，还可以是云无线接入网络(cloud radio access network，CRAN)场景下的无线控制器，或者该接入网设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的接入网设备或者未来演进的PLMN网络中的接入网设备等，本申请实施例并不限定。

在NR中，基站的功能被分为两部分，称为集中式单元(centralized unit，CU)-分布式单元(distributed unit，DU)分离。从协议栈的角度来看，CU包括了LTE基站的RRC层和PDCP层，DU包括了LTE基站的无线链路控制(radio link control，RLC)层、媒体访问控制(media access control，MAC)层和物理(physical，PHY)层。在普通的5G基站部署中，CU和DU物理上可以通过光纤连接，逻辑上存在一个专门定义的F1接口，用于CU与DU之间进行通信。从功能的角度来看，CU主要负责无线资源控制与配置，跨小区移动性管理，承载管理等。DU主要负责调度，物理信号生成与发送。

其中，上述基站可以是宏基站、微基站、微微基站、小站、中继站、气球站等。

接入和移动管理功能(access and mobility management function，AMF)：属于核心网网元，主要负责信令处理部分，例如，接入控制、移动性管理、附着与去附着以及网关选择等功能。AMF网元为终端设备中的会话提供服务的情况下，会为该会话提供控制面的存储资源，以存储会话标识、与会话标识关联的会话管理网元(session managementfunction，SMF)网元标识；此外，还负责在终端设备和策略控制功能(policy controlfunction，PCF)间传递用户策略。

SMF：主要负责终端设备会话管理的控制面功能，包括用户面功能(user planefunction，UPF)网元的选择和重定向，因特网协议(internet protocol，IP)地址分配，承载的建立、修改、释放以及服务质量(quality of service，QoS)控制，会话的QoS管理，(从PCF)获取策略和计费控制(policy and charging control，PCC)策略等。

UPF网元：作为协议数据单元(protocol data unit，PDU)会话连接的锚定点，负责对终端设备的数据报文过滤、数据传输/转发、速率控制、生成计费信息等，提供与数据网络(data network，DN)的连接。

DN：指终端设备接入的某个特定的数据服务网络。DN负责提供运营商服务、互联网接入或第三方服务。DN包括服务器，该服务器可以实现视频源编码、渲染等。典型的DN包括因特网络、IP多媒体业务(IP multi-media service，IMS)网络等。DN在5G网络中由数据网络名称(data network name，DNN)进行标识。

统一数据管理(unified data management，UDM)网元：主要用于管控用户数据，例如，签约信息的管理，包括从统一数据存储库(unified data repository，UDR)获取签约信息并提供给其它网元(例如AMF)；为终端设备生成第三代合作伙伴计划(the thirdgeneration partnership project，3GPP)的认证凭证；登记维护当前为终端设备服务的网元，例如，当前为终端设备服务的AMF(即serving AMF)；当签约数据修改的时候，负责通知相应的网元。

网络开放功能(network exposure function，NEF)网元：向应用功能(application function，AF)暴露3GPP网络功能的业务和能力，同时也可以让AF向3GPP网络功能提供信息。

AF：与核心网网元交互以提供一些服务，例如，与PCF交互以进行业务策略控制，与NEF交互以获取一些网络能力信息或提供一些应用信息给网络，提供一些数据网络接入点信息给PCF以生成相应的数据业务的路由信息。

PCF：为终端设备提供配置策略信息，为网络的控制面网元(例如，AMF、SMF)提供管控终端设备的策略信息；生成终端设备接入策略和QoS流控制策略。

时钟敏感通信和时钟同步功能(time sensitive communication and timesynchronization function，TSCTSF)网元：实现5G通信系统内的确定性转发管理能力。

本申请实施例中的终端设备通过无线的方式与RAN设备相连，RAN设备通过无线或有线方式与5G核心网设备连接。5G核心网设备与RAN设备可以是独立的不同的物理设备，也可以是将5G核心网设备的功能与RAN设备的逻辑功能集成在同一个物理设备上，还可以是一个物理设备上集成了部分5G核心网设备的功能和部分的RAN设备的功能。终端设备可以是固定位置的，也可以是可移动的。

5G核心网设备主要包括上述的NEF网元、PCF网元、AF网元、AMF网元、SMF网元、UPF网元、TSCTSF网元等。

需要说明的是，上述“网元”也可以称为实体、设备、装置或模块等，本申请并未特别限定。并且，在本申请中，为了便于理解和说明，在对部分描述中省略“网元”这一描述，例如，将TSCTSF网元简称TSCTSF，此情况下，该“TSCTSF”应理解为TSCTSF网元或TSCTSF实体，以下，省略对相同或相似情况的说明。

需要说明的是，图1中包括的各个网元的命名仅是一个名字，名字对网元本身的功能不构成限定。在5G网络以及未来其它的网络中，上述各个网元也可以是其他的名字，本申请实施例对此不作具体限定。例如，在6G网络中，上述各个网元中的部分或全部可以沿用5G中的术语，也可能是其他命名，等等，在此进行统一说明，以下不再赘述。

需要说明的是，图1中的各个网元不是必须同时存在的，可以根据需求确定需要哪些网元。图1中的各个网元之间的连接关系也不是唯一确定的，可以根据需求进行调整。

可以理解的是，上述网元或者功能既可以是硬件设备中的网络元件，也可以是在专用硬件上运行软件功能，或者是平台(例如，云平台)上实例化的虚拟化功能。

图2为一个服务化架构的示意图。如图2，Nnef、Nnrf、Nnssf、Naf、Npcf、Nudr、Nudm、Nausf、Namf、Nsmf分别为上述NEF、NRF、NSSF、AF、PCF、UDR、UDM、AUSF、AMF和SMF提供的服务化接口，用于调用相应的服务化操作。N1、N2、N3、N4，以及N6为接口序列号。

在上述图1和图2中，各个网元之间的接口名称及功能如下：

1)N1：AMF与终端设备之间的接口，可以用于向终端传递QoS控制规则等。

2)N2：AMF与RAN之间的接口，可以用于传递核心网侧至RAN侧的无线承载控制信息等。

3)N3：RAN与UPF之间的接口，主要用于传递RAN与UPF间的上下行用户面数据。

4)N4：SMF与UPF之间的接口，可以用于控制面与用户面之间传递信息，包括控制面向用户面的转发规则、QoS控制规则、流量统计规则等的下发以及用户面的信息上报。

5)N5：AF与PCF之间的接口，可以用于应用业务请求下发以及网络事件上报。

6)N6：UPF与DN的接口，用于传递UPF与DN之间的上下行用户数据流。

7)N7：PCF与SMF之间的接口，可以用于下发协议数据单元(protocol data unit，PDU)会话粒度以及业务数据流粒度控制策略。

8)N8：AMF与UDM间的接口，可以用于AMF向UDM获取接入与移动性管理相关签约数据与鉴权数据，以及AMF向UDM注册终端当前移动性管理相关信息等。

9)N9：UPF和UPF之间的用户面接口，用于传递UPF间的上下行用户数据流。

10)N10：SMF与UDM间的接口，可以用于SMF向UDM获取会话管理相关签约数据，以及SMF向UDM注册终端当前会话相关信息等。

11)N11：SMF与AMF之间的接口，可以用于传递RAN和UPF之间的PDU会话隧道信息、传递发送给终端的控制消息、传递发送给RAN的无线资源控制信息等。

12)N15：PCF与AMF之间的接口，可以用于下发终端策略及接入控制相关策略。

13)Xn：两个RAN之间的接口，可以用于两个基站之间的信令交互。

14)Uu：终端设备和RAN之间的接口。

上述网元或者功能既可以是硬件设备中的网络元件，也可以是在专用硬件上运行软件功能，或者是平台(例如，云平台)上实例化的虚拟化功能。可选的，上述网元或者功能可以由一个设备实现，也可以由多个设备共同实现，还可以是一个设备内的一个功能模块，本申请实施例对此不作具体限定

应理解，图2仅是示例性的一种网络服务化架构的示意图，适用本申请实施例的网络服务化架构的示意图并不局限于此，任何能够实现上述各个网元的功能的网络服务化架构都适用于本申请实施例。

例如，在某些网络架构中，AMF、SMF、PCF、TSCTSF以及UDR等网络功能实体都称为网络功能(network function,NF)网元；或者，在另一些网络架构中，AMF、SMF、PCF、TSCTSF及UDM等网元的集合都可以称为控制面功能(control Plane function,CPF)网元。

接下来以5G系统(5G system,5GS)中的网元为例介绍具体的方案细节。可以理解的是，当该方案用于LTE系统、5G系统或者未来通信系统，方案中的各网元可以替换为具有相应功能的其他网元，本申请对此不作限定。

应理解，图1和图2仅是示例性的网络架构，适用本申请实施例的网络架构并不局限于此，任何能够实现上述各个网元的功能的网络架构都适用于本申请实施例。

本申请以5G通信系统为例描述本申请实施例，但是本申请的技术方案不限于5G系统。

5G系统为了支持TSN，也需要支持时钟同步功能。如图3所示，5G系统的网络侧TSN协议翻译功能(networktime sensitive network translator，NW-TT)是与TSN系统的入接口，负责将TSN的时钟同步报文引入到5G网络，NW-TT需要同步完成5G系统与TSN的时延偏差测量以及频率偏差测量等。另外地，NW-TT对同步时钟报文加入5G系统的时钟戳(tse或tsi)。NW-TT可以是5G系统网络侧UPF的接口，也可以是集成在UPF的功能。

5G系统的设备侧TSN协议翻译功能(device sidetime sensitive networktranslator，DS-TT)是与TSN系统的出接口，负责将TSN的时钟同步报文输出到TSN，DS-TT需要配合TSN终端(end station)同步完成5G系统与TSN的时延偏差测量以及频率偏差测量等。另外地，DS-TT对同步时钟报文加出5G系统的时钟戳(tse)，并且计算5G系统的内部转发时延(residence time)。DS-TT可以是5G系统终端设备侧UE的接口，也可以是集成在UE的功能。

总的来说，TSN系统中的时钟同步报文在经过5G系统的时钟同步过程为：TSN系统的TSN时钟源(greenwich mean，GM)将gPTP报文发送给5G系统，TSN系统的时钟信息携带在通用精准时钟协议(generalized precision time protocol，gPTP)报文中。该报文通过承载在会话(例如，图3所示的会话1、会话2以及会话3)的数据流中从NW-TT传递到DS-TT。UE根据gPTP报文中的时钟戳信息，计算出5G系统时钟与TSN系统时钟的偏差，并最终得到TSN系统的时钟信息。

5G系统可以看做是TSN的网桥(bridge)，或者说5G系统可以看做是TSN的精准时钟协议(precision time protocol，PTP)节点。DS-TT计算时钟同步报文在5G系统内部转发时延要求5G系统内部需要工作在一个时钟域(time domain)，并且频率保持一致。

TSN系统时钟域可以是工厂自定义的时钟源，不一定要和全球定位系统(globalpositioning system，GPS)或协调世界时钟(coordinated universal time，UTC)保持一致。

其中，可以认为图3所示5G系统中的每个gPTP实例(instance)包括多个终端设备。

本申请的技术方案不仅可以应用于单独的5G通信系统，还可以应用于5G通信系统与其它系统的组合系统中，例如，上文描述的5G系统与时钟敏感型网络(time sensitivenetwork，TSN)的组合。

对于单独的5G系统，5G系统的时钟同步方法(或者，授时方法)是由RAN通过空口帧对齐的方式广播给UE，UE能够计算出本地准确的5G时钟信息。UPF通过RAN或传输网提供的5G时钟信息，计算出本地准确的5G时钟信息。

对于上文描述的5G系统与TSN系统的组合系统来说，TSN时钟源将gPTP报文发送给TSN系统的各个gPTP节点，5G系统也可以认为是TSN系统的gPTP节点。也就是说TSN系统中要得到准确的TSN时钟信息，必然需要TSN系统中的5G系统的精确的时钟同步。

当5G系统中的RAN或者UPF等在时钟同步中发生异常时，如何确定异常的发生使得5G系统是否还能满足为UE授时的要求，目前还未有相关的方案。

其中，RAN或者UPF等在时钟同步中发生异常可以是发生降级、提升或者故障等，本申请对此异常的场景不作限定。为了更清楚地说明本申请的技术方案，本申请以发生降级为例进行说明，降级可以是RAN或者UPF等的时钟延后。

对于单独的5G网络来说，本申请提供一种如何得到更精确的时钟同步的方法，如图4所示。

步骤S410，5G系统为UE提供接入层时钟同步服务。

具体地，AF可以向NEF发送授时请求消息，由NEF进一步转发到TSCTSF。该授时请求消息包括UE的标识。可选地，该授时请求中可以包括AF的授时误差预算(error budget)的要求(即下文中所述的误差#1)。

具体地，该误差#1可以是5G系统对UE授时误差的最大上限的要求。

若在上述授时请求消息中未携带误差#1，则TSCTSF可以用预先配置的默认值作为误差#1。TSCTSF获取到上述误差#1后，根据时钟同步方式在误差#1中除去网络侧和设备侧的授时误差(即下文中所述的误差#2)，可以得到Uu空口的授时误差(即下文中所述的误差#3)。

具体地，上述误差#2可以是预配置的或者是其它传输的值，本申请对此不作限定。

TSCTSF将确定的上述误差#3发送RAN，由RAN确定采用哪种授时方法为UE授时。

具体地，UE可以基于往返时延(round trip latency，RTT)的授时方法以及基于定时提前(time advance，TA)的授时方法等多种授时方法获取RAN的参考时钟信号，本申请不作限定。

步骤S412，RAN的时钟状态异常。

具体地，RAN的时钟状态发生异常可以是RAN的时钟状态发生改变。例如，RAN的时钟状态降级、提升或故障等。示例性地，当全球卫星导航系统(global navigationsatellite system，GNSS)发送给RAN的参考时钟信号被障碍物遮挡等，RAN侧的GNSS接收天线未及时收到该参考时钟信号，导致RAN的时钟状态发生改变。

本申请的实施例以时钟状态降级为例，时钟状态提升或时钟状态故障等情况与时钟状态降级的情况类似。

步骤S414，RAN通过下一代应用协议(next generation application protocol，NGAP)服务向AMF发送信息#1，该信息#1用于通知RAN的时钟状态发生异常。

具体地，上述信息#1可以是第一信息的一例。

具体地，上述信息#1可以包括RAN的时钟质量改变的信息(clock qualityinformation)

可选地，上述信息#1还可以包括RAN的标识、误差#4、RAN的授时能力产生的误差(即，第三误差的一例)、RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差(即，第四误差的一例)、RAN当前支持的至少一种授时方法的授时误差等。该误差#4是RAN的时钟状态异常时产生/引起的误差，或者，该误差#4可以是RAN的时钟状态异常时增加的误差范围(uncertainty，或者UTC traceability,或者clock quality信息)。具体地，该误差#4可以是第一误差的一例。

具体地，RAN的授时能力产生的误差可以是RAN支持的至少一种授时方法产生的误差中的最小值，或者也可以是RAN支持的至少一种授时方法产生的误差中的任一误差，本申请对此不作限定。

步骤S416，AMF将上述信息#1转发给TSCTSF。

具体地，AMF可以通过SMF向TSCTSF转发上述信息#1，AMF也可以通过PCF向TSCTSF转发上述信息#1，AMF也可以通过SMF、PCF向TSCTSF转发上述信息#1，本申请对此不作限定。

步骤S418，TSCTSF可以向操作维护管理(operation administration andmaintenance，OAM)网元提前订阅信息#1，当RAN的时钟状态发生异常时，OAM向TSCTSF上报上述信息#1。

可选地，步骤S420，若是RAN的时钟状态发生异常RAN没有将信息#1上报给TSCTSF，则OAM向TSCTSF发送信息#1订阅响应消息，该信息#1订阅响应消息包括上述信息#1。

步骤S422，TSCTSF进行第一判定，该第一判定用于TSCTSF判定RAN在降级的场景下是否还可以为UE提供接入层时钟同步服务。

具体地，第一判定可以有如下结果：

第一种：具体地，TSCTSF重新计算上述误差#3，并将重新确定的误差#3确定为误差#5。并将该误差#5发送给RAN。

具体地，该误差#5可以是第二误差的一例。

第二种：可选地，若信息#1还包括RAN的授时能力产生的误差(即，第三误差的一例)，TSCTSF还需要判定上述误差#5是否在RAN的授时能力产生的误差范围内。若是，则将误差#5发送给RAN。

示例性地，若误差#3为250纳秒(ns)，RAN可以提供的最佳授时误差(即，RAN的授时能力产生的误差)为100ns，误差#4为100ns，则TSCTSF可以将误差#5确认为误差#3-误差#4＝150ns，并且RAN可以提供的最佳授时误差为100ns＜150ns，TSCTSF可以判定RAN的能力在降级的场景下还可以为UE提供接入层时钟同步服务。

第三种：可选地，若信息#1还包括RAN的授时能力产生的误差(即，第三误差的一例)，TSCTSF还需要判定上述误差#5是否在RAN的授时能力产生的误差范围内。若否，则不将误差#5发送给RAN。

第四种：可选地，若信息#1还包括RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差(即，第四误差的一例)，TSCTSF还需要判定上述误差#5是否在RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差范围内。若是，则不将误差#5发送给RAN，但是指示RAN采用当前的授时方法为UE进行授时。

第五种：可选地，若信息#1还包括RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差(即，第四误差的一例)，TSCTSF还需要判定上述误差#5是否在RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差范围内。若否，则将误差#5发送给RAN，由RAN重新确定授时方法。

第六种：可选地，若信息#1包括RAN的授时能力产生的误差(即，第三误差的一例)以及RAN当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差(即，第四误差的一例)，TSCTSF可以采用上述第二种、第三种、第四种、第五种中的任意一种方式进行判定。

步骤S424，若是TSCTSF需要将上述重新计算的误差#5或者授时指示发送给RAN，则TSCTSF向RAN发送信息#2，该信息#2包括需要给RAN发送的误差#5或者授时指示。

具体地，TSCTSF向RAN发送上述信息#2需要通过SMF、AMF的转发，或者，TSCTSF向RAN发送上述信息#2需要通过PCF、AMF的转发，TSCTSF向RAN发送上述信息#2需要通过PCF、SMF、AMF的转发，本申请对此不作限定。

步骤S426，RAN接收到信息#2之后，可以根据信息#2确定满足误差#5要求的授时方法#1(即，第一授时方法的一例)，或者，可以根据授时指示选用当前采用的授时方法。

步骤S428，RAN根据确定的授时方法#1为UE授时或者RAN采用当前采用的授时方法继续为UE授时。

可选地，步骤S430，若RAN根据信息#2不能确定满足误差#5要求的授时方法#1，或者RAN不能提供满足误差#5要求的授时方法#1，则RAN向TSCTSF发送RAN无法授时通知(即，第二信息的一例)。

可选地，步骤S432，若TSCTSF根据上述第一判定的结果认为RAN在降级的场景下不能为UE提供接入层时钟同步服务，则直接向AF发送RAN的降级通知。

具体地，该步骤S432可以在步骤S422之后、步骤S424之前执行。当执行步骤S432时，步骤S424～步骤S430可以不必执行。

通过上述实施例的技术方案，在接入层时钟同步的RAN的时钟状态异常的场景下，可以及时更新以及灵活调整RAN为UE的授时方法，提升时钟同步的准确度。

上文描述了5G系统中一个RAN对UE授时的场景，下文以5G系统与TSN系统组合的系统为例，介绍在gPTP节点时钟同步中的多个RAN降级场景下的技术方案，如图5所示。

在一个gPTP实例中，可以包括多个RAN或可以包括多个终端设备，本实施例以该gPTP实例中包括两个RAN(例如，RAN1、RAN2)详细介绍本实施例的技术方案。

步骤S510，5G系统为UE提供gPTP时钟同步服务。

具体的同步方法可以参照步骤S410中对接入层时钟同步服务的描述，此处不再赘述。

步骤S512～步骤S514可以参照步骤S412～步骤S414，此处不再赘述。

步骤S516，AMF在收到RAN1的信息#1时，若是可以判断RAN2与RAN1授时的UE2和UE1同属于一个gPTP实例，可以在向TSCTSF转发信息#1的同时将信息#3也发送给TSCTSF。

具体地，上述信息#1和上述信息#3可以携带在同一个信息#5中发送。

具体地，上述信息#3可以包括RAN2的标识、RAN2的授时能力产生的误差、RAN2当前所采用的授时方法以及该当前所采用的授时方法产生的误差、RAN2当前支持的至少一种授时方法的授时误差等。

步骤S518～步骤S520的描述可以参照步骤S418～步骤S420，此处不再赘述。

步骤S522，TSCTSF可以向操作维护管理(operation administration andmaintenance，OAM)网元提前订阅信息#3。

具体地，该信息#3可以表示同一个gPTP实例中参与UE授时的所有RAN的授时信息。

可选地，步骤S524，TSCTSF在收到RAN1的信息#1之后，可以判断在与RAN1同一个gPTP实例中是否还有其它的RAN参与UE的授时，若是发现还有RAN2参与授时，则TSCTSF从OAM网元获取RAN2的上述信息#3。

步骤S526，TSCTSF收到信息#5之后，进行第二判定，该第二判定用于TSCTSF判定RAN1在降级的场景下是否还可以为UE1提供gPTP时钟同步服务。

具体地，对于RAN1的判定可以参照上述步骤S422中的第一判定。

具体地，对于RAN2的判定可以参照上述步骤S422中第一判定的第二种、第三种、第四种、第五种以及第六种的判定过程。

步骤S528，若是TSCTSF需要将上述重新计算的误差#5或者授时指示发送给RAN1，则TSCTSF向AMF发送信息#2，该信息#2包括需要给RAN1发送的误差#5或者授时指示。若是TSCTSF需要将上述重新计算的误差#5或者授时指示发送给RAN2，则TSCTSF向AMF发送信息#4，该信息#4包括需要给RAN2发送的误差#5或者授时指示。

步骤S530，AMF将信息#2发送给RAN1。

步骤S532～步骤S536可以参照上述步骤S426～步骤S430，此处不再赘述。

步骤S538，AMF将信息#4发送给RAN2。

步骤S540～步骤S544可以参照上述步骤S426～步骤S430，此处不再赘述。

可选地，步骤S546，若TSCTSF根据上述第二判定的结果认为RAN1在降级的场景下不能为UE1提供gPTP时钟同步服务，则从该gPTP实例中删除UE1的DS-TT。

具体地，该步骤S546可以在步骤S526之后、步骤S528之前执行。当执行步骤S546时，步骤S530～步骤S536可以不必执行。

通过上述实施例的技术方案，当RAN出现降级时，在该gPTP实例中其它参与UE授时的RAN的授时误差预算也同步进行更新，不仅可以保证时钟同步的信息及时更新，也可以确保一个gPTP实例中被授时的终端设备的时钟信息可以保持一致。

上文介绍了在gPTP节点时钟同步中的多个RAN降级场景下的技术方案，下文介绍在gPTP节点时钟同步中的UPF降级场景下的技术方案，如图6所示。

步骤S610，5G系统为UE提供gPTP时钟同步服务。

步骤S612，UPF的时钟状态异常。

具体地，UPF的时钟状态发生异常可以是UPF的时钟状态发生改变。例如，UPF的时钟状态降级、提升或故障等。

步骤S614，UPF向TSCTSF发送信息#6，该信息#6用于通知UPF的时钟状态发生异常。

具体地，上述信息#6可以是第一信息的一例。

具体地，上述信息#6可以包括UPF的时钟同步质量改变的信息(clock qualityinformation)。

可选地，上述信息#6还可以包括UPF的标识、误差#6。该误差#6是UPF的时钟状态异常时产生/引起的误差，或者，该误差#6可以是UPF的时钟状态异常时增加的误差范围(uncertainty、UTC traceability)。具体地，该误差#6可以是第一误差的一例。

步骤S618，TSCTSF可以向操作维护管理(operation administration andmaintenance，OAM)网元提前订阅信息#6，当UPF的时钟状态发生异常时，OAM向TSCTSF上报上述信息#6。

可选地，步骤S620，若是UPF的时钟状态发生异常UPF没有将信息#6上报给TSCTSF，则OAM向TSCTSF发送信息#6订阅响应消息，该信息#6订阅响应消息包括上述信息#6。

步骤S622，TSCTSF可以向操作维护管理(operation administration andmaintenance，OAM)网元提前订阅信息#3。

可选地，步骤S624，TSCTSF在收到UPF的信息#6之后，可以判断在该降级的UPF的gPTP实例中参与授时的所有RAN的授时信息。示例性地，在该gPTP实例中有RAN1、RAN2参与授时。TSCTSF从OAM网元获取RAN 1、RAN2的上述信息#3。

步骤S626，TSCTSF收到信息#6之后，进行第三判定，该第三判定用于TSCTSF判定RAN1、RAN2在降级的场景下是否还可以为UE1、UE2提供gPTP时钟同步服务。

具体地，对RAN1的第三判定可以有如下结果：

第一种，具体地，TSCTSF重新计算上述误差#3，并将重新确定的误差#3确定为误差#5。并将该误差#5发送给RAN1。

具体地，该误差#5可以是第二误差的一例。

对于RAN1判定的其它结果可以参照上述步骤S422中第一判定的第二种、第三种、第四种、第五种以及第六种的判定过程。

具体地，对RAN2的第三判定可以有如下结果：

第一种，具体地，TSCTSF重新计算上述误差#3，并将重新确定的误差#3确定为误差#5。并将该误差#5发送给RAN2。

具体地，该误差#5可以是第二误差的一例。

对于RAN2判定的其它结果可以参照上述步骤S422中第一判定的第二种、第三种、第四种、第五种以及第六种的判定过程。

步骤S628，若是TSCTSF需要将上述重新计算的误差#5或者授时指示发送给RAN1，则TSCTSF向AMF发送信息#7，该信息#7包括需要给RAN1发送的误差#5或者授时指示。若是TSCTSF需要将上述重新计算的误差#5或者授时指示发送给RAN2，则TSCTSF向AMF发送信息#4，该信息#4包括需要给RAN2发送的误差#5或者授时指示。

步骤S630，AMF将信息#7发送给RAN1。

步骤S632～步骤S636可以参照上述步骤S426～步骤S430，此处不再赘述。

步骤S638，AMF将信息#4发送给RAN2。

步骤S640～步骤S644可以参照上述步骤S426～步骤S430，此处不再赘述。

可选地，步骤S646，若TSCTSF根据上述第三判定的结果认为在UPF降级的场景下RAN1不能为UE1提供gPTP时钟同步服务，则从该gPTP实例中删除UE1的DS-TT。或者，若TSCTSF根据上述第三判定的结果认为在UPF降级的场景下RAN2不能为UE2提供gPTP时钟同步服务，则从该gPTP实例中删除UE2的DS-TT。

具体地，该步骤S646可以在步骤S626之后、步骤S628之前执行。当执行步骤S646时，步骤S630～步骤S636或步骤S638～步骤S644可以不必执行。

可选地，步骤S648，若UPF降级严重，TSCTSF根据上述第三判定的结果认为大部分或全部的RAN在UPF降级的场景下不能为UE提供gPTP时钟同步服务，则将该gPTP实例删除。或者，TSCTSF去激活NW-TT、DS-TT的功能。

可选地，步骤S650，若TSCTSF将该gPTP实例删除，则向AF发送UPF的降级通知。

通过上述实施例的技术方案，当一个gPTP实例中的UPF降级时，在该gPTP实例中其它参与授时的RAN的授时误差预算也同步进行更新，不仅可以保证时钟同步的信息及时更新，也可以确保一个gPTP实例中被授时的终端设备的时钟信息可以保持一致。

图7示出了本申请实施例的发送信息的装置100的示意性框图，该发送信息的装置100可以对应(例如，可以配置于或本身即为)上述图4、图5、图6实施例描述的UPF、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM，并且，发送信息的装置100中各模块或单元分别用于执行上述图4、图5、图6实施例描述的UPF、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM所执行的各动作或处理过程，这里，为了避免赘述，省略其详细说明。

在本申请实施例中，该装置100可以为图4、图5、图6实施例描述的UPF、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM，此情况下，该装置100可以包括：处理器和收发器，处理器和收发器通信连接。

可选地，该装置还包括存储器，存储器与处理器通信连接。可选地，处理器、存储器和收发器可以通信连接，该存储器可以用于存储程序或指令，该处理器用于执行该存储器存储的程序或指令，以控制收发器发送信息或信号。

此情况下，图7所示的装置100中的接口单元可以对应该收发器，图7所示的装置100中的处理单元可以对应该处理器。

在本申请实施例中，该装置100可以为安装在图4、图5、图6实施例描述的UPF、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM中的芯片(或者说，芯片系统)，此情况下，该装置100可以包括：处理器和输入输出接口，处理器可以通过输入输出接口与图4、图5、图6实施例描述的UPF、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM的收发器通信连接，可选地，该装置还包括存储器，存储器与处理器通信连接。可选地，处理器、存储器和收发器可以通信连接，该存储器可以用于存储程序或指令，该处理器用于执行该存储器存储的程序或指令，以控制收发器发送信息或信号。

此情况下，图7所示的装置100中的接口单元可以对应该输入输出接口，图7所示的装置100中的处理单元可以对应该处理器。

图8示出了本申请实施例的接收信息的装置200的示意性框图，该接收信息的装置200可以对应(例如，可以配置用于实现)上述图4、图5、图6实施例描述的UPF、UE1、UE2、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM，并且，接收信息的装置200中各模块或单元分别用于执行上述图4、图5、图6实施例描述的UPF、UE1、UE2、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM所执行的各动作或处理过程，这里，为了避免赘述，省略其详细说明。

在本申请实施例中，该装置200可以为图4、图5、图6实施例描述的UPF、UE1、UE2、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM，此情况下，该装置200可以包括：处理器和收发器，处理器和收发器通信连接，可选地，该装置还包括存储器，存储器与处理器通信连接。可选地，处理器、存储器和收发器可以通信连接，该存储器可以用于存储程序或指令，该处理器用于执行该存储器存储的程序或指令，以控制收发器接收信息或信号。

此情况下，图8所示的装置200中的接口单元可以对应该收发器，图8所示的装置200中的处理单元可以对应该处理器。

在本申请实施例中，该装置200可以为安装在图4、图5、图6实施例描述的UPF、UE1、UE2、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM中的芯片(或者说，芯片系统)，此情况下，该装置200可以包括：处理器和输入输出接口，处理器可以通过输入输出接口与图4、图5、图6实施例描述的UPF、UE1、UE2、RAN1、RAN2、AMF、PCF、TSCTSF、NEF、AF、OAM的收发器通信连接，可选地，该装置还包括存储器，存储器与处理器通信连接。可选地，处理器、存储器和收发器可以通信连接，该存储器可以用于存储程序或指令，该处理器用于执行该存储器存储的程序或指令，以控制收发器接收信息或信号。

此情况下，图8所示的装置200中的接口单元可以对应输入接口，图8所示的装置200中的处理单元可以对应该处理器。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种时钟同步方法，其特征在于，包括：

时钟同步功能网元接收第一设备的第一信息，所述第一信息用于指示第一接入网设备的时钟同步质量改变的信息；

所述时钟同步功能网元根据所述第一信息确定所述第一接入网设备的第一误差，并判断所述第一误差是否满足网络为第一业务配置的授时总误差，所述授时总误差用于所述第一接入网设备为第一终端设备授时，所述第一误差是所述第一接入网设备的时钟质量改变时产生的误差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一误差不满足网络为所述第一业务配置的授时总误差时，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元根据所述第一信息确定所述第一接入网设备的第二误差，所述第二误差用于所述第一接入网设备为所述第一终端设备授时；

所述时钟同步功能网元向所述第一接入网设备发送所述第二误差。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一信息还包括所述第一接入网设备的标识。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一设备包括所述第一接入网设备、移动性管理网元AMF或操作维护管理OAM设备。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，若所述第一信息还包括第三误差，所述时钟同步功能网元向所述第一接入网设备发送所述第二误差还包括：所述时钟同步功能网元确定所述第三误差小于或等于所述第二误差时发送所述第二误差，所述第三误差是所述第一接入网设备的授时能力产生的误差。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，若所述第一信息还包括第四误差，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元确定所述第四误差小于或等于所述第二误差，所述第四误差是所述第一接入网设备当前的授时方法产生的误差；

所述时钟同步功能网元向所述第一接入网设备发送授时指示，所述授时指示用于指示所述第一接入网设备采用当前的授时方法为所述第一终端设备授时。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元接收第二信息，所述第二信息指示所述第一接入网设备不能为所述第一终端设备授时，所述第二信息是所述第一接入网设备在判断所述第一接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足所述第二误差的授时要求时发送的。

8.根据权利1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元确定至少一个第二接入网设备，至少一个所述第二接入网设备为至少一个第二终端设备授时，至少一个所述第二终端设备和所述第一终端设备同属于一个通用精准时钟协议gPTP实例；

所述时钟同步功能网元向至少一个所述第二接入网设备发送所述第二误差。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元接收第二设备的第三信息，所述第三信息用于指示至少一个所述第二接入网设备，所述第二设备包括移动性管理网元或所述操作维护管理OAM设备。

10.一种时钟同步的方法，其特征在于，包括：

时钟同步功能网元接收第三设备的第四信息，所述第四信息用于指示第一用户面功能网元的时钟同步质量改变的信息；

所述时钟同步功能网元根据所述第四信息确定至少一个第二接入网设备的第五误差，并判断所述第五误差是否满足网络为至少一个第一业务配置的至少一个授时总误差，至少一个第一业务与至少一个所述授时总误差一一对应，所述第五误差是所述第一用户面功能网元的时钟质量改变时产生的误差。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，当所述第五误差不满足网络为所述第一业务配置的所述授时总误差时，所述方法还包括：

所述时钟同步网元根据所述第四信息确定至少一个所述第二接入网设备的第二误差，所述第二误差用于至少一个第二接入网设备为至少一个第二终端设备授时，至少一个所述第二终端设备同属于一个通用精准时钟协议gPTP实例；

所述时钟同步功能网元向所述第二接入网设备发送所述第二误差。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述第四信息还包括所述第一用户面功能网元的标识。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述第三设备包括所述第一用户面功能网元或操作维护管理OAM设备。

14.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元接收操作维护管理OAM设备的第三信息，所述第三信息用于指示至少一个所述第二接入网设备。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，若所述第三信息包括至少一个第六误差，所述时钟同步功能网元向所述第二接入网设备发送所述第二误差还包括：所述时钟同步功能网元确定所述第六误差小于或等于所述第二误差时发送所述第二误差，至少一个所述第六误差是至少一个所述第二接入网设备的授时能力产生的误差。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，若所述第三信息还包括至少一个第七误差，并且所述第七误差小于或等于所述第二误差，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元确定所述第七误差小于或等于所述第二误差，至少一个所述第七误差是至少一个所述第二接入网设备当前的授时方法产生的误差；

所述时钟同步功能网元向所述第二接入网设备发送授时指示，所述授时指示用于指示所述第二接入网设备采用当前的授时方法为所述第二终端设备授时。

17.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元接收第二信息，所述第二信息指示第二接入网设备不能为第二终端设备授时，所述第二信息是所述第二接入网设备在判断所述第二接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足所述第二误差的授时要求时发送的。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述时钟同步功能网元删除通用精准时钟协议gPTP实例中的所述第二终端设备的设备侧时钟敏感型网络协议翻译功能DS-TT。

19.一种时钟同步方法，其特征在于，包括：

第一接入网设备发送第一信息，所述第一信息用于指示第一接入网设备的时钟同步质量改变的信息；

所述第一接入网设备接收第二误差，所述第二误差是根据所述第一信息确定的；

所述第一接入网设备判断所述第一接入网设备支持的至少一种授时方法是否满足所述第二误差的授时要求；

当所述第一接入网设备判断所述第一接入网设备支持的至少一种授时方法满足所述第二误差的授时要求，所述第一接入网设备根据所述第二误差从至少一种授时方法中确定第一授时方法，所述第一授时方法用于所述第一接入网核设备为第一终端设备授时；

当所述第一接入网设备判断所述第一接入网设备支持的至少一种授时方法不能满足所述第二误差的授时要求，所述第一接入网设备发送第二信息，所述第二信息指示所述第一接入网设备不能为所述第一终端设备授时。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一信息还包括所述第一接入网设备的标识，和/或，所述第一信息包括所述第一接入网设备的第一误差，所述第一误差是所述第一接入网设备的时钟质量改变时产生的误差。

21.根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，若所述第一信息还包括第三误差，所述第一接入网设备接收所述第二误差还包括：当所述第三误差小于或等于所述第二误差时接收所述第二误差，所述第三误差是所述第一接入网设备的授时能力产生的误差。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的方法，其特征在于，若所述第一信息还包括第四误差，并且所述第四误差小于或等于所述第二误差，所述方法还包括：

所述第一接入网设备接收授时指示，所述授时指示用于指示所述第一接入网设备采用当前的授时方法为所述第一终端设备授时，所述第四误差是所述第一接入网设备当前的授时方法产生的误差；

所述第一接入网设备根据所述授时指示将当前的授时方法确定为所述第一授时方法。

23.一种通信装置，其特征在于，包括：

处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序或指令，当所述程序或指令被所述处理器执行时，使得所述装置执行如权利要求1至22中任一项所述的时钟同步方法。

24.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1至22中任一项所述的时钟同步方法。

25.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序代码，当所述计算机程序代码被运行时，实现如权利要求1至22中任一项所述的时钟同步方法。