FR2965131A1

FR2965131A1 - Procede de correction d'une asymetrie de delai.

Info

Publication number: FR2965131A1
Application number: FR1003727A
Authority: FR
Inventors: Pallec Michel Le; Dinh Thai Bui
Original assignee: Alcatel Lucent SAS
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2010-09-20
Publication date: 2012-03-23
Anticipated expiration: 2030-09-20
Also published as: EP2619936A1; US20130209096A1; JP2013538022A; KR20130064808A; KR101479483B1; FR2965131B1; CN103119872A; WO2012038644A1; JP5671619B2

Abstract

Les modes de réalisation de la présente invention décrivent un procédé de correction d'une asymétrie de délai des messages de synchronisation transmis dans un réseau à commutation de paquets entre une horloge maître et une horloge esclave dans lequel l'asymétrie de délai du parcours reliant l'horloge maître à l'horloge esclave est déterminée et corrigée localement au niveau d'au moins un lien dudit parcours par des moyens de mesure et de correction d'un décalage du temps situés au niveau des nœuds du parcours.

Description

PROCEDE DE CORRECTION D'UNE ASYMETRIE DE DELAI

Les modes de réalisation de la présente invention concernent le domaine des réseaux de communication à commutation de paquets et plus particulièrement la distribution d'une 5 référence de temps dans ces réseaux. Les contraintes imposées par les opérateurs, notamment au niveau des réseaux mobiles, concernant la synchronisation temporelle (« Lime synchronization » en anglais), c'est-à-dire la distribution d'une référence de temps, sont de plus en plus fortes ce qui requiert d'optimiser l'ensemble des paramètres influençant la qualité de cette synchronisation 10 temporelle. Ainsi, dans les réseaux à commutation de paquets, l'un des principaux paramètres d'influence est l'asymétrie de délai (« Delay Asymmetry» en anglais) qui correspond à une différence du temps de transmission entre un paquet transmis dans le sens horloge maître-horloge esclave et un paquet (de même numéro de séquence) transmis dans le sens inverse. 15 Afin de réduire cette asymétrie de délai et tendre vers une précision de synchronisation temporelle inférieure à une micro-seconde requise par les opérateurs, une solution de l'état de l'art correspond à la compensation de l'écart de temps entre les deux sens au niveau de l'horloge maître et de l'horloge esclave grâce à l'utilisation d'une référence de temps externe co-localisée, généralement un système de positionnement global (« Global Positioning System 20 (GPS) » en anglais). Cependant, une telle solution est très coûteuse et difficile à mettre en oeuvre du fait du nombre de combinaisons maître-esclave possibles et du nombre de paramètres influençant localement la transmission (température, taux d'humidité, pression, longueur d'onde,...) et se répercutant sur le décalage total à compenser. 25 Il apparaît donc nécessaire de proposer une méthode dont le coût est limité, facile à mettre en oeuvre et qui permette de compenser l'asymétrie de délai entre une horloge maître et BRT0607 (807317) une horloge esclave. Les modes de réalisation de la présente invention se focalisent sur la compensation de l'asymétrie de délais de propagation inhérente aux liens. Il est à noter que les modes de réalisation décrits s'appliquent non seulement à des réseaux utilisant des fibres optiques mais également de façon similaire à d'autres médiums de transport comme l'air avec les transmissions radiofréquences. Dès lors l'invention ne se limite pas aux fibres optiques.

Ainsi, les modes de réalisation de la présente invention concernent un procédé de correction d'une asymétrie de délai des messages de synchronisation transmis dans un réseau à commutation de paquets entre une horloge maître et une horloge esclave dans lequel l'asymétrie de délai du parcours reliant l'horloge maître à l'horloge esclave est déterminée et corrigée localement au niveau d'au moins un lien dudit parcours par des moyens de mesure et de correction d'un décalage du temps situés au niveau des noeuds du parcours.

Selon un autre mode de réalisation, la synchronisation temporelle des noeuds du réseau 15 à commutation de paquets est assurée par un protocole de type IEEE 1588V2.

Selon un mode de réalisation supplémentaire, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges transparentes pair-àpair (« peer-to-peer transparent dock » en Anglais). Selon un mode de réalisation additionnel, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges transparentes bout-àbout (« end-to-end transparent dock » en Anglais).

25 Selon un autre mode de réalisation, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges de frontière (« boundary dock » en Anglais).

Selon un mode de réalisation supplémentaire, les moyens de mesure permettant la 30 détermination locale de l'asymétrie de délai (e.g. la détermination de l'asymétrie d'un lien adjacent au noeud) comprennent au moins deux transmetteurs (ou éventuellement un seul BRT0607 (807317) 20 transmetteur optique accordable en longueur d'onde), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre (simultanément ou avec un décalage temporel déterminé à l'avance par configuration) deux signaux à deux longueurs d'onde distinctes sur une même fibre optique et dans la même direction et au moins un récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux aux deux longueurs d'onde distinctes et pour déterminer le décalage de temps (retard) d'arrivée entre les deux signaux.

Selon un mode de réalisation additionnel, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs, situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux à deux longueurs d'onde distinctes sur deux fibres optiques distinctes et dans la même direction et au moins un récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux aux deux longueurs d'onde distinctes et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.

Selon un autre mode de réalisation, la transmission et la détection se font au niveau de la couche physique.

Selon un mode de réalisation supplémentaire, la transmission et la détection se font au niveau de la couche paquet.

Selon un mode de réalisation additionnel, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un premier transmetteur- récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un signal à une première longueur d'onde sur une première fibre optique et pour recevoir et détecter un signal à une deuxième longueur d'onde sur la première ou une deuxième fibre optique et au moins un deuxième transmetteur-récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter le signal transmis à la première longueur d'onde sur la première fibre optique et pour le reboucler vers ledit premier noeud à la deuxième longueur d'onde sur la première ou la deuxième fibre optique, ledit premier transmetteur-récepteur comprenant des BRT0607 (807317) moyens de détermination du temps de parcours aller-retour du signal et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai à partir dudit temps de parcours aller-retour, des indices optiques associés aux longueurs d'ondes transportant des signaux, des longueurs respectives des fibres et des paramètres environnementaux (e.g. la température).

Selon un autre mode de réalisation, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un transmetteur-récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un premier signal sur une première longueur d'onde sur une première fibre optique et pour recevoir et détecter deux signaux sur une deuxième et une troisième longueur d'onde sur une deuxième fibre optique et un module comprenant un circulateur optique et un convertisseur de longueur d'onde, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour retransmettre le premier signal reçu sur la première longueur d'onde sur la première fibre optique vers ledit premier noeud sur la deuxième et la troisième longueur d'onde sur la deuxième fibre optique, ledit transmetteur-récepteur comprenant des moyens de détermination des temps de parcours aller-retour des signaux et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai à partir desdits temps de parcours, des indices optiques associés aux longueurs d'ondes transportant des signaux, des longueurs respectives des fibres et des paramètres environnementaux.

Selon un mode de réalisation supplémentaire, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un premier transmetteur-récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un premier signal à une première longueur d'onde sur une première fibre optique, ledit premier signal étant rebouclé vers le premier noeud au niveau d'un deuxième noeud du lien par un premier circulateur optique sur ladite première fibre optique et au moins un deuxième transmetteur-récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour transmettre un deuxième signal à une deuxième longueur d'onde sur une deuxième fibre optique, ledit deuxième signal étant rebouclé vers le deuxième noeud au niveau du premier noeud du lien par un deuxième circulateur optique sur ladite deuxième fibre optique, lesdits premier et deuxième noeuds du lien comprenant également des moyens de détermination des temps de parcours aller-retour du respectivement premier et deuxième signal et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai BRT0607 (807317) à partir des dits temps de parcours aller-retour.

Selon un mode de réalisation additionnel, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux électromagnétiques distincts sur un même medium de transport et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux électromagnétiques distincts et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.

Selon un autre mode de réalisation, les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux électromagnétiques distincts sur deux mediums de transport distincts et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux électromagnétiques distincts et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.

Les modes de réalisation de la présente invention concernent également un noeud d'un réseau à commutation de paquets comprenant des moyens de transmission (simultanée ou avec un décalage temporel déterminé à l'avance par configuration) d'au moins deux signaux sur au moins deux longueurs d'onde sur au moins une fibre optique et des moyens de réception et de détection d'au moins deux signaux à au moins deux longueurs d'onde sur au moins une fibre optique, ledit noeud comprenant des moyens de détermination d'un décalage du temps d'arrivée entre deux signaux reçus et détectés et des moyens de calcul d'une asymétrie de délai d'un lien adjacent en fonction dudit décalage temporel.

Les modes de réalisation de la présente invention concernent aussi un noeud d'un réseau à commutation de paquets comprenant des moyens de transmission d'au moins un signal sur au moins une longueur d'onde sur au moins une fibre optique et des moyens de réception et de détection d'au moins un signal à au moins une longueur d'onde sur au moins BRT0607 (807317) 5 une fibre optique, ledit noeud comprenant des moyens de détermination d'un temps de parcours aller-retour du au moins un signal reçu et détecté et des moyens de calcul d'une asymétrie de délai d'un lien adjacent en fonction dudit au moins un temps de parcours aller-retour. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre indicatif mais non limitatif, un mode de réalisation possible.

10 Sur ces dessins:

- la figure 1 représente une portion du réseau de synchronisation, comprenant une paire d'horloge maître-horloge esclave, dans un schéma où les équipements de support à la synchronisation (« synchronization on-path support equipments» en Anglais) sont totalement 15 déployés (« fully deployed » en Anglais); - la figure 2 représente un graphique montrant l'influence de la température sur l'indice de propagation des fibres optiques; - la figure 3 représente un schéma de la correction de l'asymétrie de délai lien par lien, selon les modes de réalisation de la présente invention; 20 - la figure 4 représente un schéma en mode opérationnel du réseau de synchronisation où les signaux sont transmis dans un sens sur une première fibre à une première longueur d'onde et dans l'autre sens sur une deuxième fibre à une deuxième longueur d'onde; - la figure 5 représente un exemple de détermination de l'asymétrie de délai d'un lien selon un premier mode de réalisation; 25 - la figure 6 représente un schéma en mode opérationnel d'un lien transmettant des messages du protocole de la norme IEEE Std 1588-2008 (par la suite appelé 1588V2) de type Sync dans un sens et de type Delay_Req dans l'autre sens; - la figure 7 représente un exemple de détermination de l'asymétrie de délai d'un lien selon un deuxième mode de réalisation utilisant les messages du protocole 1588V2; 30 - la figure 8 représente un exemple de détermination de l'asymétrie de délai d'un lien selon un troisième mode de réalisation basé sur la détermination du temps de transmission d'un signal BRT0607 (807317)5 sur le trajet aller-retour du lien; - la figure 9 représente un exemple de détermination de l'asymétrie de délai d'un lien selon un quatrième mode de réalisation basé sur la détermination du temps de transmission de deux signaux sur le trajet aller-retour du lien; - la figure 10 représente un exemple de détermination de l'asymétrie de délai d'un lien selon un cinquième mode de réalisation basé sur la détermination du temps de transmission de deux signaux transmis sur deux longueurs d'onde distinctes sur le trajet aller-retour du lien;

La suite de la description fait référence au protocole de type 1588V2. Néanmoins, il est à noter que d'autres protocoles de synchronisation dans un réseau à commutation de paquets, comme par exemple le IETF Network Time Protocol (NTP), peuvent être utilisés dans le cadre des modes de réalisation de la présente invention.

Dans la description de ce qui va suivre, on désigne de façon générale: Le terme « paramètre environnemental » correspond à un paramètre d'influence du transport des signaux optiques dépendant de l'environnement comme la température ou l'humidité par exemple;

20 Le terme « horloge bout-à-bout transparente » (« end-to-end transparent dock » en anglais) correspond à une horloge comprenant des moyens de détermination du délai de transit d'un paquet au niveau d'un élément de réseau;

Le terme « horloge pair-à-pair transparente » (« peer-to-peer transparent dock » en anglais) 25 correspond à une horloge comprenant des moyens de détermination du délai de transit d'un paquet au niveau d'un élément de réseau et du délai d'un lien adjacent au noeud dans lequel se trouve l'horloge;

Le terme « horloge de frontière » (« boundary dock » en anglais) correspond à une horloge 30 permettant de segmenter le réseau de synchronisation en petits domaines. Par construction, lorsque les horloges frontières sont déployées sur tous les éléments de réseau, les horloges de BRT0607 (807317)15 frontière comprennent de moyens de détermination du délai d'un lien adjacent au noeud dans lequel se trouve l'horloge;

Le terme « horloge évoluée » est utilisé pour définir une horloge de type bout-à-bout 5 transparente, pair à pair, transparente ou de frontière;

Le terme « lien » aussi appelé « segment » définit la portion de réseau situé entre deux noeuds et permettant la transmission des signaux optiques, un lien comprenant généralement au moins une fibre optique;

Le terme « IEEE1588V2 » correspond à l'acronyme anglais « Institute of Electrical and Electronics Engineers 1588 version 2 »;

Le terme « IETF » correspond à l'acronyme anglais « Internet Engineering Task Force »;

Le terme « PTPV2 » correspond à l'acronyme anglais « Precision Time Protocol version 2 »;

Le terme « CAPEX » est l'abréviation anglaise de « Capital Expenditure » et correspond aux investissements en équipements;

Le terme « OPEX » est l'abréviation anglaise de « Operational Expenditure » et correspond aux coûts de fonctionnement;

Les modes de réalisation de la présente invention concernent la détermination et la 25 correction de l'asymétrie de délai des messages de synchronisation dans un schéma où les équipements de support à la synchronisation sont totalement déployés, c'est-à-dire dans lequel chaque élément de réseau comprend une horloge évoluée de type transparente pair-à-pair ou bout-à-bout ou de type frontière, lesdites horloges étant gérées par un opérateur unique. Un tel schéma de réseau est représenté sur la figure 1. Une horloge maître 1 distribue une 30 référence de temps par l'intermédiaire de signaux de synchronisation 3 à travers les éléments de réseau, correspondant à des noeuds du réseau, jusqu'à une horloge esclave 5, chaque noeud BRT0607 (807317) 10 15 20 intermédiaire comprenant une horloge évoluée 7. Par ailleurs, les signaux de synchronisation sont transmis à travers des fibres optiques comprenant notamment de la silice. Or, comme le montre la figure 2, les caractéristiques de la silice varient en fonction des conditions environnementales (ici la température). Les courbes cl, c2 et c3 représentant les indices de groupe et les courbes c4, c5 et c6 représentant les indices de réfraction pour des températures respectives de 0, 100 et 200°C. Ces variations montrent donc que les valeurs d'asymétrie de délai peuvent varier dans le temps en fonction des facteurs environnementaux et donc qu'il est nécessaire de réaliser des mesures de manière périodique.

Selon les modes de réalisation de la présente invention, l'asymétrie de délai est déterminée et corrigée au niveau de chaque lien lors de la distribution d'une référence de fréquence entre l'horloge maître et l'horloge esclave comme représenté sur la figure 3. Ainsi, les écarts de temps Atl, At2, At3, At4 et At5 correspondant respectivement à l'asymétrie de délai des liens L1, L2, L3, L4 et L5 sont déterminés et pris en compte localement au niveau des noeuds N2, N3, N4, N5 et N6, ces mesures (d'écarts de temps) étant réalisées périodiquement afin de prendre en compte la variation des paramètres environnementaux et augmenter ainsi la précision de la distribution d'une référence de temps. Les éléments de réseau réalisant les mesures des écarts de temps transmettent les valeurs de ces écarts aux éléments du plan IEEE1588V2, c'est-à-dire les horloges évoluées 7 des noeuds pour leur permettre de réaliser une correction noeud à noeud de l'asymétrie de délai engendrée au niveau de chaque lien.

Les différents modes de réalisation concernant la détermination des écarts de temps au 25 niveau des liens vont maintenant être décrits en détails.

La figure 4 représente un schéma d'un lien entre un noeud N2 et un noeud N3 (par exemple les noeuds N2 et N3 de la figure 3). Le noeud N2 reçoit un message de synchronisation 9 provenant de l'horloge maître, ce message est alors envoyé par un 30 transmetteur TX vers le récepteur RX du noeud N3 à travers une première fibre optique à une longueur d'onde Xi. A l'inverse, le noeud N3 reçoit un message de synchronisation provenant BRT0607 (807317) de l'horloge esclave, ce message est alors envoyé par un transmetteur TX vers le récepteur RX du noeud N2 à travers la première fibre optique ou à travers une deuxième fibre optique à une longueur d'onde Xj. La différence entre les longueurs d'onde (et éventuellement la différence entre les longueurs dans le cas où deux fibres sont utilisées) induit une asymétrie de délai du lien, c'est-à-dire que les temps de transmission des signaux dans un sens et dans l'autre sont différents.

Selon un premier mode de réalisation, cette asymétrie est déterminée en envoyant simultanément au temps t=tO et dans le même sens (du noeud N2 au noeud N3 par exemple un premier signal à la longueur d'onde Xi et un deuxième signal à la longueur d'onde X,j' (avec Xj'~Xj) sur une même fibre optique et en mesurant le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux au niveau du récepteur RX du noeud N3 comme représenté sur la figure 5. Afin de faciliter la détection au niveau du récepteur RX du noeud N3, les signaux peuvent être, par exemple, des signaux créneaux (i.e. impulsions) facilement détectable au niveau du front montant et permettant de déterminer précisément l'instant de réception. Ainsi, le décalage de temps (ou délai) At permet d'obtenir une bonne estimation de l'asymétrie de délai du lien de synchronisation entre les noeuds N2 et N3. Dans ce premier cas, la détection des signaux se fait donc directement au niveau de la couche physique. Dans le cas où l'envoi simultané des signaux n'est pas réalisable, il est possible des les envoyer avec un écart de temps contrôlé et configuré par l'opérateur. Cet écart de temps sera déduit du délai At obtenu à la réception des signaux.

Dans le cadre d'un réseau géré par un protocole de type IEEE1588V2, les messages échangés entre les noeuds comprennent des paquets de type PTPV2. Ces paquets sont des messages de type Sync 13 dans le sens Master-Slave et de type Delay_Req 15 dans le sens Slave-Master comme représenté sur la figure 6, du fait des différences d'indices optiques dues à la différence de longueurs d'onde (entre Xi et Xj), une asymétrie de délai est introduite. Ainsi, selon un deuxième mode de réalisation présenté sur la figure 7, deux signaux de type Sync 13 sont transmis simultanément du noeud N2 vers le noeud N3 à des longueurs d'onde Xi' et 4' proche de longueur d'onde Xi et Xj des messages Sync et Delay_Req pour lesquels on veut estimer l'asymétrie de délai. Comme précédemment le décalage de temps de propagation BRT0607 (807317) 2965131 I1 At' entre les deux messages transmis aux longueurs d'onde Xi' et Xj' est mesuré. Le décalage de temps At entre les messages transmis aux longueurs d'onde Xi et Xj est alors déduit de At'. La démonstration suivante est donnée à titre indicatif. Cette dernière s'applique dans le cas d'une seule et même fibre optique ou de deux fibres optiques de longueurs identiques 1. De façon 5 plus générale ce mode de réalisation s'applique à deux fibres de longueurs différentes, ce mode de réalisation permettant d'atteindre également l'asymétrie de délai inhérent à la différence de longueur des fibres optiques. Considérant alors pour la démonstration suivante une seule fibre optique de longueur 1 pour 10 les deux sens de propagation des messages IEEE1588V2, le délai moyen d sur une longueur d'onde Xi peut être défini par d(21) = Z.n' c

avec 1 la longueur de la fibre, ni l'indice optique de propagation lié à la longueur d'onde Xi et c la vitesse de la lumière dans le vide. 15 De même l.n . d(Â)- c 1.n. - n.1.1n' .-n' Ainsi, At - ' et donc 0't c c ]t- ~n:-nul 3t' on obtient alors

At peut donc être déduit de At' et des différents indices optiques de propagation. 20 Les longueurs d'onde Xi' et Xj' peuvent être réservées ou dédiées à la détermination de l'asymétrie de délai ou des longueurs d'onde de contrôle. De plus, dans un but d'optimisation des ressources, les mesures peuvent être effectuées dans le sens opposé si ce dernier est moins demandé en termes de bande-passante.

Il est également à noter que pour ce mode de réalisation, les horloges doivent être capables de 25 générer des messages d'évènements tels que les messages de type Sync. Cette fonction peut être réalisée en générant à l'avance et manuellement des messages Sync qui sont alors sauvegardés dans un emplacement spécifique de la mémoire de l'horloge. On évite ainsi BRT0607 (807317) l'implémentation complexe du pile de protocole 1588V2 (encore appelé PTPV2). Dans ce deuxième cas, la transmission et la détection des signaux se réalisent au niveau de la couche paquet.

Selon un troisième mode de réalisation présenté sur la figure 8, une mesure de délai est effectuée sur un signal effectuant un parcours aller-retour entre deux noeuds, la parcours aller se faisant à une première longueur d'onde Xl correspondant à un premier indice optique nl et le retour se faisant à une deuxième longueur d'onde X2 correspondant à un deuxième indice optique n2. Afin de déterminer l'asymétrie de délai à partir du temps de parcours aller-retour, il est nécessaire que la distance de transmission soit la même dans les deux sens, ce mode de réalisation s'applique donc essentiellement dans le cas ou les parcours aller et retour se font sur la même fibre optique. Il est également nécessaire de connaître précisément les indices optiques nl et n2 puisque la précision de la détermination de l'asymétrie de délai dépend de ces indices.

En effet, le temps du parcours aller, noté dl, peut être défini par: dl ni +n2 *RTT avec RTT le temps de parcours aller-retour, et le temps du parcours retour par: d2nl+n2 *RTT L'asymétrie de délai (dl -d2) peut alors être déduite: di -d2 =t n I -2 r *RTT ni +n2 Il est à noter que si le deuxième noeud (N3) ne peut reboucler le signal reçu instantanément, un mécanisme de correction de délai de traversé/transit du noeud, tel que présent dans les horloges transparentes (pair-à-pair où de bout-en bout) doit être appliqué pour compenser le délai introduit par ce rebouclage. De plus, ce deuxième noeud (N3) doit être capable de 25 réaliser une conversion de longueur d'onde (de Il vers X2). Afin de généraliser à l'utilisation de plusieurs fibres optiques en utilisant des mesures de temps de parcours aller-retour, un quatrième mode de réalisation est présenté sur la figure BRT0607 (807317)20 9. Un signal à une première longueur d'onde 11 est transmis par le noeud N2 sur une première fibre optique vers le noeud N3. Au niveau du noeud N3 le signal est rebouclé vers le noeud N2 à une deuxième et une troisième longueur d'onde sur une deuxième fibre optique (dans le cas présent la première et la deuxième longueur d'onde sont identiques et notées la troisième longueur d'onde étant notée 12). Le rebouclage des signaux se fait au niveau d'un module M comprenant un circulateur optique et un convertisseur de longueur d'onde, le module M étant situé à une distance proche ou connue des récepteurs Rx et transmetteurs Tx du noeud N3. Les temps de parcours aller-retour RTT1 et RTT2, correspondant aux deux signaux reçus par le noeud N2, peuvent être décrits par les équations suivantes: RTT1n1*11 +n1*12 RTT2_n1 *11 +n2 X12 c c et c c avec nl et n2 les indices optiques respectifs correspondant aux longueurs d'onde I1 et 12, 11 et 12 les longueurs respectives des premières et deuxième fibres optiques. Les longueurs et temps de parcours correspondant aux fibres optiques peuvent alors être déterminés et l'asymétrie de délai déduite. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, les deux fibres optiques sont considérées comme ayant des caractéristiques physiques identiques (ou très proches), c'est à dire qu'à une longueur d'onde donnée, elles présentent le même indice optique (ou un indice optique très proche).

Selon un cinquième mode de réalisation présenté sur la figure 10, d'une part, un premier signal est transmis par un premier noeud N2 à une première longueur d'onde 11 sur une première fibre optique vers un deuxième noeud N3 puis rebouclé vers le premier noeud N2 à la même première longueur d'onde et sur la même première fibre optique; et d'autre part, un deuxième signal est transmis par le deuxième noeud N3 à une deuxième longueur d'onde 12 sur une deuxième fibre optique vers le premier noeud N2 puis rebouclé vers le deuxième noeud N3 à la même deuxième longueur d'onde et sur la même deuxième fibre optique. Ainsi deux temps de parcours aller-retour RTT1 et RTT2 sont mesurés. L'asymétrie de délai d (entre un message de type Sync 13 transmis à une longueur d'onde Il et un message Delay_Req 15 transmis à une longueur d'onde 12) peut alors être calculée: d _ RTTI -RTT2 2 BRT0607 (807317) Il est à noter que pour le calcul de d soit possible et consistant avec le schéma de principe de correction d'asymétrie de délai lien par lien (« link by link» en anglais) décrit par la figure 3, RTT1 et RTT2 doivent être disponibles au niveau du noeud assurant le calcul de d. Dès lors, l'une ou l'autre des valeurs RTT1 ou RTT2 doit être transmise au noeud adjacent, de préférence par une méthode dite « paquets ».

Par ailleurs, les mécanismes des modes de réalisation décrits précédemment sont gérables au niveau des éléments réseau et peuvent être pilotés automatiquement et à distance 10 par une entité de gestion du réseau. Néanmoins, de manière alternative, lesdits mécanismes peuvent également être gérés au niveau du plan de contrôle grâce à l'utilisation de messages d'échange spécifiques entre les différents éléments de réseau afin de planifier, déclencher et contrôler les mesures d'asymétrie de délai au niveau des liens. Cette gestion peut être supportée par le plan de synchronisation 15 grâce à l'échange de messages de type IEEE1588V2 comprenant une extension additionnelle de type Type Length Value (TLV) dédiée.

Ainsi, les modes de réalisation de la présente invention permettent, en déterminant l'asymétrie de délai au niveau de chaque lien du parcours entre l'horloge maître et l'horloge 20 esclave et en corrigeant cette asymétrie de délai au niveau de chaque noeud du parcours, d'améliorer la qualité (c'est-à-dire la précision) de la distribution du temps dans un réseau afin de tendre vers le respect des contraintes imposées par les opérateurs sans nécessiter d'importants investissements ou coûts de fonctionnement (CAPEX et OPEX). De plus, l'implémentation des différents modes de réalisation présentés est facile à mettre en oeuvre et à 25 piloter car gérable automatiquement au niveau réseau et permet d'effectuer des mesures régulières afin de prendre en compte les variations des paramètres environnementaux.

Les modes de réalisations sont applicables aux transmissions radiofréquences avec quelques nuances de langage et de complexité. En effet pour un tel cas le medium de transport est en 30 première approximation le même dans les deux sens de propagation des signaux et est alors analogue aux modes de réalisation considérant une seule fibre optique (un seul medium de BRT0607 (807317) transport). Par ailleurs pour un tel medium (l'air) les signaux électromagnétiques sont décrits de préférence en termes de fréquence plutôt qu'en termes de longueur d'onde. BRT0607 (807317)

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé de correction d'une asymétrie de délai des messages de synchronisation transmis dans un réseau à commutation de paquets entre une horloge maître (1) et une horloge esclave (5) dans lequel l'asymétrie de délai du parcours reliant l'horloge maître (1) à l'horloge esclave (5) est déterminée et corrigée localement au niveau d'au moins un lien dudit parcours par des moyens de mesure et de correction d'un décalage du temps situés au niveau des noeuds du parcours.
2. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 1 dans lequel la synchronisation temporelle des noeuds du réseau à commutation de paquets 15 est assurée par un protocole de type IEEE 1588V2.
3. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 2 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges transparentes pair-à-pair.
4. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 2 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges transparentes bout-à-bout. 25
5. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 2 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent des horloges de frontière.
6. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 30 précédentes dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un BRT0607 (807317) 20premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux à deux longueurs d'onde distinctes sur une même fibre optique et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux aux deux longueurs d'onde distinctes et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.
7. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux à deux longueurs d'onde distinctes sur deux fibres optiques distinctes et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter les deux signaux aux deux longueurs d'onde distinctes et pour déterminer le décalage de temps entre les deux signaux.
8. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 6 ou 7 dans lequel la détection se fait au niveau de la couche physique.
9. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon la revendication 6 ou 7 dans lequel la détection se fait au niveau de la couche paquet.
10. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un premier transmetteur-récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un signal à une première longueur d'onde sur une première fibre optique et pour recevoir et détecter un signal à une deuxième longueur d'onde sur la première ou une deuxième fibre optique et au moins un deuxième transmetteur-récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter le signal transmis à la première longueur d'onde sur la première fibre optique et pour le reboucler vers ledit premier noeud à la deuxième longueur d'onde sur la première ou la deuxième fibre optique, ledit premier BRT0607 (807317)transmetteur-récepteur comprenant des moyens de détermination du temps de parcours aller-retour du signal et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai à partir dudit temps de parcours aller-retour, des indices optiques associés aux longueurs d'ondes transportant des signaux, des longueurs respectives des fibres et des paramètres environnementaux.
11. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un transmetteur-récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un premier signal sur une première longueur d'onde sur une première fibre optique et pour recevoir et détecter deux signaux sur une deuxième et une troisième longueur d'onde sur une deuxième fibre optique et un module comprenant un circulateur optique et un convertisseur de longueur d'onde, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour retransmettre le premier signal reçu sur la première longueur d'onde sur la première fibre optique vers le dit premier noeud sur la deuxième et la troisième longueur d'onde sur la deuxième fibre optique, le dit transmetteur-récepteur comprenant des moyens de détermination des temps de parcours aller-retour des signaux et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai à partir des dits temps de parcours, des indices optiques associés aux longueurs d'ondes transportant des signaux, des longueurs respectives des fibres et des paramètres environnementaux.
12. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins un premier transmetteur-récepteur, situé dans un premier noeud du lien, configuré pour transmettre un premier signal à une première longueur d'onde sur une première fibre optique, le dit premier signal étant rebouclé vers le premier noeud au niveau d'un deuxième noeud du lien par un premier circulateur optique sur ladite première fibre optique et au moins un deuxième transmetteur- récepteur, situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour transmettre un deuxième signal à une deuxième longueur d'onde sur une deuxième fibre optique, ledit BRT0607 (807317)deuxième signal étant rebouclé vers le deuxième noeud au niveau du premier noeud du lien par un deuxième circulateur optique sur ladite deuxième fibre optique, les dits premier et deuxième noeuds du lien comprenant également des moyens de détermination des temps de parcours aller-retour du respectivement premier et deuxième signal et des moyens de calcul de l'asymétrie de délai à partir des dits temps de parcours aller-retour.
13. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux électromagnétiques distincts sur un même medium de transport et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux électromagnétiques distincts et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.
14. Procédé de correction d'une asymétrie de délai selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les moyens de mesure permettant la détermination locale de l'asymétrie de délai comprennent au moins deux transmetteurs (TX), situés dans un premier noeud du lien, configurés pour transmettre deux signaux électromagnétiques distincts sur deux mediums de transport distincts et dans la même direction et au moins un récepteur (RX), situé dans un deuxième noeud du lien, configuré pour recevoir et détecter lesdits deux signaux électromagnétiques distincts et pour déterminer le décalage de temps d'arrivée entre les deux signaux.
15. Noeud d'un réseau à commutation de paquets comprenant des moyens de transmission d'au moins deux signaux sur au moins deux longueurs d'onde sur au moins une fibre optique et des moyens de réception et de détection d'au moins deux signaux à au moins deux longueurs d'onde sur au moins une fibre optique, ledit noeud comprenant des moyens de détermination d'un décalage du temps d'arrivée entre deux signaux reçus et détectés et des moyens de calcul d'une asymétrie de délai d'un lien BRT0607 (807317)adjacent en fonction dudit décalage temporel.
16. Noeud d'un réseau à commutation de paquets comprenant des moyens de transmission d'au moins un signal sur au moins une longueur d'onde sur au moins une fibre optique et des moyens de réception et de détection d'au moins un signal à au moins une longueur d'onde sur au moins une fibre optique, ledit noeud comprenant des moyens de détermination d'un temps de parcours aller-retour du au moins un signal reçu et détecté et des moyens de calcul d'une asymétrie de délai d'un lien adjacent en fonction dudit au moins un temps de parcours aller-retour. BRT0607 (807317)