專利名稱：時間同步信息傳送方法、系統(tǒng)和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及時間同步技術(shù)，特別地，涉及一種可以適用于無源光網(wǎng)絡(luò)的時間 同步信息傳送方法、系統(tǒng)和裝置。
背景技術(shù)：
時間同步通常是指將通信網(wǎng)絡(luò)上各種通信設(shè)備或計算機(jī)設(shè)備的時間同步信息 (年/月/日/時/分/秒)與協(xié)調(diào)世界時間(Universal Time Coordinate, UTC)之間的 時間偏差限定在足夠小的范圍(比如100毫秒以內(nèi))的同步過程。一般來說，計算機(jī)的時 間用于記錄事件的時間同步信息，如電子郵件信息、文件創(chuàng)建和訪問時間、數(shù)據(jù)庫處理時間 等，因此時間同步在因特網(wǎng)上的計算機(jī)應(yīng)用非常廣泛。時間同步還可以應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)計費(fèi)以 及網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方法，比如，由于多運(yùn)營商的出現(xiàn)以及運(yùn)營商分時段費(fèi)率的存在，在網(wǎng)絡(luò)計費(fèi)方 面采用時間同步可以減少網(wǎng)間計費(fèi)不一致所造成的話單損失；網(wǎng)管系統(tǒng)的告警和日志同樣 需要準(zhǔn)確記錄事件和告警的準(zhǔn)確時間，以便進(jìn)行故障和性能分析。另一方面，隨著“光進(jìn)銅退”逐漸成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的主流接入方式，光接入技術(shù)，特別 是無源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network,PON)技術(shù)的應(yīng)用得到蓬勃發(fā)展。無源光網(wǎng)絡(luò)是 一種點(diǎn)到多點(diǎn)(Point to Multi Point, P2MP)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其主要包括位于中心局的光線 路終端(Optical Line Terminal, 0LT)、多個位于用戶側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元(Optical Network Unit,0NU)以及用于分發(fā)或復(fù)用光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)單元之間數(shù)據(jù)信號的光分配網(wǎng)絡(luò)。基 于承載移動業(yè)務(wù)和多實時業(yè)務(wù)接入的需求，無源光網(wǎng)絡(luò)同樣需要具備高精度的時間同步 性能?，F(xiàn)有的無源光網(wǎng)絡(luò)的時間同步過程主要如下首先，時間源設(shè)備通過全球定位系統(tǒng) (Global PositionSystem, GPS)模塊獲得UTC時間同步信息，然后將所述時間同步信息傳 送給無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)局端的光線路終端，所述光線路終端可以將此時間同步信息本地時間 并通過光分配網(wǎng)絡(luò)下發(fā)給遠(yuǎn)端的光網(wǎng)絡(luò)單元；進(jìn)一步地，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以對所述光線 路終端下發(fā)的時間同步信息進(jìn)行跟蹤和同步并對外輸出所述時間同步信息，以供后端的用 戶和設(shè)備使用，由此時間整個無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的時間同步?？梢?，在現(xiàn)有的無源光網(wǎng)絡(luò)時間同步過程中，所述光網(wǎng)絡(luò)單元完全跟隨于其從所 述光線路終端接收到的時間同步信息并直接將所述時間同步信息傳送給后端設(shè)備。不過， 由于傳輸鏈路上的光纖可能會外力影響而發(fā)生突然彎曲或抖動，其將導(dǎo)致所述光線路終端 和光網(wǎng)絡(luò)單元之間的線路偏移時間發(fā)生改變，從而導(dǎo)致所述光網(wǎng)絡(luò)單元輸出的時間同步信 息發(fā)生突發(fā)性抖動。上述時間同步信息發(fā)生突發(fā)性抖動將降低系統(tǒng)的時間同步性能。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種可以解決上述問題的時間同步信息傳送方 法、系統(tǒng)和設(shè)備。一種時間同步信息傳送方法，其包括接收來自光線路終端的第一時間同步信息， 所述第一時間同步信息為所述光線路終端的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，并 將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整 后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給用戶終端設(shè)備，以供所述用戶終端設(shè)備 進(jìn)行時間同步處理。一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其包括光線路終端和多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其中所述光線路終 端通過光分配網(wǎng)絡(luò)以點(diǎn)到多點(diǎn)的方式連接到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元；所述光線路終端用于 向所述光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送第一時間同步信息，所述第一時間同步信息為所述光線路終端的本 地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；所述光網(wǎng)絡(luò)單元用于接收 所述接收第一時間同步信息，計算出多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，并將下一個或下一 組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號 配置為第二時間同步信息并發(fā)送給用戶終端設(shè)備，以供所述用戶終端設(shè)備進(jìn)行時間同步處 理。一種時間同步信息傳送設(shè)備，包括接收模塊，用于接收來自上一級時間同步設(shè)備 的第一時間同步信息，所述第一時間同步信息為所述上一級時間同步設(shè)備的本地時間同步 信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；時間同步處理模塊，用于計算出所述第一 時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào) 整為所述平均周期，并將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步 信息；發(fā)送模塊，用于將所述第二時間同步信息并發(fā)送給下一級時間同步設(shè)備，以供所述下 一級時間同步設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。一種時間同步信息傳送方法，其包括接收來自上一級時間同步設(shè)備的第一時間 同步信息，所述第一時間同步信息為所述上一級時間同步設(shè)備的本地時間同步信息，其包 括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS 信號的平均周期，并將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD 信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給下一級時間同步設(shè) 備，以供所述下一級時間同步設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例提供的時間同步信息傳送方法、系統(tǒng)和裝置通過 計算出N個連續(xù)的IPPS信號的平均周期并將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述 平均周期，經(jīng)過上述周期調(diào)整，所述時間同步信息在傳送過程中可能發(fā)生的突發(fā)性抖動可 以降低到原來的1/N，從而提高系統(tǒng)的時間同步性能。


圖1為無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實施例提供的光網(wǎng)絡(luò)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2所示光網(wǎng)絡(luò)單元的時間同步處理模塊鐘的去抖單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3所示去抖單元采用流水線取平均值時的波形示意圖。圖5為圖3所示去抖單元采用加權(quán)平均值時的波形示意圖。圖6為本發(fā)明一種實施例提供的時間同步傳送方法的流程圖。圖7為本發(fā)明另一種實施例提供的時間同步傳送方法的流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明實施例提供的時間同步信息傳送方法、系統(tǒng)和裝 置進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實施例提供的時間同步信息傳送方法可以適用于各種有線或無線通信網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)，如光接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其可通過在通信設(shè)備對接收到時間同步信息進(jìn)行有效的去抖 動處理，減少所述時間同步信息在所述通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送過程中可能出現(xiàn)的抖動，以提 高所述通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信設(shè)備之間進(jìn)行高性能的時間同步。請參閱圖1，其為本發(fā)明實施例提供的時間同步信息傳送方法可以適用的無源光 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)100是一種點(diǎn)到多點(diǎn)的光接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其 包括至少一個光線路終端110、多個光網(wǎng)絡(luò)單元120和一個光分配網(wǎng)絡(luò)130。所述光線路終 端110通過所述光分配網(wǎng)絡(luò)130以點(diǎn)到多點(diǎn)的形式連接到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元120。其中， 從所述光線路終端110到所述光網(wǎng)絡(luò)單元120的方向定義為下行方向，而從所述光網(wǎng)絡(luò)單 元120到所述光線路終端110的方向為上行方向。所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)100可以是不需要任何有源器件來實現(xiàn)所述光線路終端110 與所述光網(wǎng)絡(luò)單元120之間的數(shù)據(jù)分發(fā)的通信網(wǎng)絡(luò)，比如，在具體實施例中，所述光線路終 端110與所述光網(wǎng)絡(luò)單元120之間的數(shù)據(jù)分發(fā)可以通過所述光分配網(wǎng)絡(luò)130中的無源光器 件(比如分光器)來實現(xiàn)。并且，所述無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)100可以為ITU-T G. 983標(biāo)準(zhǔn)定義 的異步傳輸模式無源光網(wǎng)絡(luò)(ATM PON)系統(tǒng)或?qū)拵o源光網(wǎng)絡(luò)(BPON)系統(tǒng)、ITU-T G. 984 標(biāo)準(zhǔn)定義的吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)(GPON)系統(tǒng)、IEEE 802. 3ah標(biāo)準(zhǔn)定義的以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò) (EPON)或者下一代無源光網(wǎng)絡(luò)(NGA Ρ0Ν,比如XGPON或IOG EPON等)。上述標(biāo)準(zhǔn)定義的各 種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請文件中。所述光線路終端110通常位于中心位置(例如中心局Central Off ice，CO)，其可 以統(tǒng)一管理所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元120，并在所述光網(wǎng)絡(luò)單元120與上層網(wǎng)絡(luò)(圖未示)之間 傳輸數(shù)據(jù)。具體來說，該光線路終端110可以充當(dāng)所述光網(wǎng)絡(luò)單元120與所述上層網(wǎng)絡(luò)之 間的媒介，將從所述上層網(wǎng)絡(luò)接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述光網(wǎng)絡(luò)單元120，以及將從所述光網(wǎng) 絡(luò)單元120接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述上層網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)當(dāng)理解，所述光線路終端110的具體結(jié) 構(gòu)配置可能會因所述無源光網(wǎng)絡(luò)100的具體類型而異。在一種實施例中，所述光線路終端 110可以包括時間同步處理模塊111，其可以用于將時間同步設(shè)備(或者同步時間源)提供 的時間源時間同步信息作為OLT時間同步信息(即OLT本地時間信息)，并將所述OLT同步 時間信息廣播給所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元120，以供所述光網(wǎng)絡(luò)單元120進(jìn)行跟蹤和同步處理。所述光網(wǎng)絡(luò)單元120可以分布式地設(shè)置在用戶側(cè)位置(比如用戶駐地)。所述光 網(wǎng)絡(luò)單元120可以為用于與所述光線路終端110和用戶進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，具體而言，所 述光網(wǎng)絡(luò)單元120可以充當(dāng)所述光線路終端110與所述用戶之間的媒介，例如，所述光網(wǎng)絡(luò) 單元120可以將從所述光線路終端110接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述用戶，以及將從所述用戶 接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所述光線路終端110。同樣，所述光網(wǎng)絡(luò)單元120的具體結(jié)構(gòu)配置可能 會因所述無源光網(wǎng)絡(luò)100的具體類型而異。在一種實施例中，所述光網(wǎng)絡(luò)單元120可以也 包括時間同步處理模塊122，其可以用于獲取所述光線路終端110廣播的OLT時間同步信 息，將所述OLT時間同步信息中的至少部分內(nèi)容進(jìn)行去抖動處理以減小所述OLT時間同步 信息在所述光分配網(wǎng)絡(luò)130的傳送過程中可能出現(xiàn)的抖動，并將經(jīng)過去抖動處理的時間同步信息作為ONU時間同步信息(即ONU本地時間信息)進(jìn)行跟蹤和同步，并進(jìn)一步下發(fā)給 后端的用戶終端設(shè)備。另外，所述光網(wǎng)絡(luò)單元120的結(jié)構(gòu)與光網(wǎng)絡(luò)終端(Optical Network Terminal,0NT)相近，因此在本申請文件提供的方案中，光網(wǎng)絡(luò)單元和光網(wǎng)絡(luò)終端之間可以互換。所述光分配網(wǎng)絡(luò)130可以是一個數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)，其可以包括光纖、光耦合器、光分 路器和/或其他設(shè)備。在一個實施例中，所述光纖、光耦合器、光分路器和/或其他設(shè)備可以 是無源光器件，具體來說，所述光纖、光耦合器、光分路器和/或其他設(shè)備可以是在所述光 線路終端110和所述光網(wǎng)絡(luò)單元120之間分發(fā)數(shù)據(jù)信號是不需要電源支持的器件。另外， 在其他實施例中，該光分配網(wǎng)絡(luò)130還可以包括一個或多個處理設(shè)備，例如，光放大器或者 中繼設(shè)備(Relay device) 0在如圖1所示的分支結(jié)構(gòu)中，所述光分配網(wǎng)絡(luò)130具體可以從 所述光線路終端110延伸到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元120，但也可以配置成其他任何點(diǎn)到多點(diǎn) 的結(jié)構(gòu)。以下結(jié)合圖2具體介紹本發(fā)明一種實施例提供的光網(wǎng)絡(luò)單元120的結(jié)構(gòu)示意圖。 請參閱圖2，所述光網(wǎng)絡(luò)單元120包括依次連接的接收模塊121、時間同步處理模塊122和 發(fā)送模塊123。其中，所述接收模塊121可通過所述光分配網(wǎng)絡(luò)130接收來自所述光線路終端110 的下行光信號，其中所述下行光信號可以承載有OLT時間同步信息。在一種實施例中，所述 OLT時間同步信息可以為所述光線路終端110的本地時間信息，其可以是同步時間源從GPS 系統(tǒng)獲取并提供給所述光線路終端110的時間同步信息?？蛇x地，所述光線路終端110可 以直接將所述同步時間源提供的時間同步信息作為所述OLT時間同步信息，并通過下行光 信號提供給所述光網(wǎng)絡(luò)單元120 ；或者，所述光線路終端110也可以對所述同步時間源提供 的時間同步信息進(jìn)行去抖動處理之后所得到的信息作為所述OLT時間同步信息。在具體實施例中，所述OLT時間同步信息可以以lPPS+ToD的時間信息格式進(jìn)行傳 輸，其包括IPPS (IPulse per Second，秒脈沖)信號和ToD(Time of Day,日時間)信號。其 中，所述IPPS信號是一個頻率為1赫茲的脈沖信號，以脈沖的上升沿作為1秒鐘的開始；所 述ToD信號是一個串行信號，在所述IPPS脈沖信號的上升沿1毫秒之后開始傳送并在500 毫秒內(nèi)傳完，其可用于通告所述IPPS脈沖信號上升沿的準(zhǔn)確時間，精確到年/月/日/時 /分/秒。所述時間同步處理模塊122可從所述接收模塊121獲取所述OLT時間同步信息且 從其中提取所述IPPS信號和所述ToD信號，對從所述OLT時間同步信息提取出來的IPPS信 號進(jìn)行去抖動處理，并將所述ToD信號以及所述經(jīng)過去抖動處理之后的IPPS信號作為ONU 時間同步信息并提供給所述輸出單元126。另一方面，所述時間同步處理模塊122還可以 根據(jù)所述ONU時間同步信息進(jìn)行時間同步處理，以使所述光網(wǎng)絡(luò)單元120與所述光線路終 端110保持時間同步。為便于描述，以下將所述OLT時間同步信息提取出的未經(jīng)過去抖動 處理的IPPS信號記為1PPS_1信號，而將經(jīng)過抖動處理后的IPPS信號記為1PPS_2信號。所述發(fā)送單元123可以將所述時間同步處理模塊122經(jīng)過去抖動處理之后輸出的 ONU時間同步信息(包括所述ToD信號和所述1PPS_2信號)輸出給后端的用戶終端設(shè)備， 以供所述后端的用戶終端設(shè)備進(jìn)行跟蹤和同步。在一種實施例中，請一并參閱圖2和圖3，所述時間同步處理模塊122可以包括時間同步邏輯單元124、去抖單元125和輸出單元126，應(yīng)當(dāng)理解，所述時間同步邏輯單元124、 所述去抖單元125和所述輸出單元1 可以為軟件實現(xiàn)的功能單元或者軟硬件協(xié)同實現(xiàn)的 功能單元。其中，所述同步邏輯單元IM可以從所述接收模塊121獲取所述OLT時間同步信 息，并將所述1PPS_1信號和所述ToD信號從所述OLT時間同步信息中提取出來。進(jìn)一步地， 所述同步邏輯單元1 可將所述ToD信號直接提供給所述輸出單元126，而將所述1PPS_1 信號提供給所述去抖單元125進(jìn)行去抖動處理。如圖3所示，所述去抖單元125可以包括計數(shù)器301、周期存儲器302和均值計算 器303。在具體實施例鐘，所述去抖單元125可以選擇一個穩(wěn)定的高頻時鐘信號作為其工作 時鐘，其中所述高頻時鐘信號可以為所述光網(wǎng)絡(luò)單元120下行恢復(fù)出來的線路時鐘或者與 所述線路時鐘相位鎖定的時鐘。優(yōu)選地，所述高頻時鐘的頻率較高，具體地，所述高頻時鐘 的頻率越高，則經(jīng)過所述去抖單元125進(jìn)行去抖動處理所得到的1PPS_2信號便可越穩(wěn)定。進(jìn)一步地，在一種實施例中，所述去抖模塊125還可以采用流水線取平均值的方 式減小突發(fā)性抖動。具體而言，所述計數(shù)器301可以同時接收所述時間同步邏輯單元IM從所述OLT 時間同步信息提取出來的1PPS_1信號和所述高頻時鐘，并且以所述1PPS_1信號的上升沿 作為觸發(fā)條件，在相鄰兩個1PPS_1信號上升沿之間的時間間隔(即一秒之內(nèi))對所述高頻 時鐘進(jìn)行計數(shù)并得到對應(yīng)的計數(shù)值。所述計數(shù)值可表示這一秒之內(nèi)所述1PPS_1信號的周 期T。并且，所述計數(shù)器301可以對后續(xù)任意相鄰兩個1PPS_1信號的上升沿之間分別進(jìn)行
計數(shù)，在計數(shù)N次之后，所述計數(shù)器301可以獲得此N次計數(shù)得到的計數(shù)值I\、T2.......Tno
其中，N為預(yù)先設(shè)定的整數(shù)值，比如N可以等于5。所述周期存儲器302可記錄存儲所述計數(shù)器301通過上述計數(shù)處理之后得到的計 數(shù)值1\、T2.......Tn,以供所述均值計算器303讀取并進(jìn)行均值計算。所述均值計算器303可以其所述計數(shù)器301至少進(jìn)行N次計數(shù)之后，從所述周期
存儲器302讀取所述第1至第N次計數(shù)所得到的計數(shù)值1\、1~2.......ΤΝ，并計算出所述N個
計數(shù)值的平均值Ta，即，Ta = (I\+T2+......+Τν)/Ν。進(jìn)一步地，在一種實施例中，請參閱圖4，所述去抖單元125可以根據(jù)所述N個計數(shù) 值計算得到的平均值Ta生成并輸出對應(yīng)的1PPS_2信號，其中所述1PPS_2信號的周期與所 述平均值Ta相對應(yīng)。在第N+1個的1PPS_1信號的上升沿到來的時候，所述去抖單元125單 元可以將所述根據(jù)第1至N個1PPS_1信號的平均值Ta生成的1PPS_2信號作為所述第N+1 秒的輸出信號。并且，所述去抖單元125在第N+2秒輸出的1PPS_2信號對應(yīng)于第2至N+1 個1PPS_1信號的平均值Tb，在第N+3秒的輸出的1PPS_2信號對應(yīng)于第3至N+2個1PPS_1 信號的平均值Tc，以此類推。如圖4所示，其以N = 5為例示例性地表示所述1PPS_1信號 和所述1PPS_2信號的波形圖，在第6個1PPS_1信號到來時所述去抖單元125輸出對應(yīng)于 周期Ta的1PPS_2信號，在第7個1PPS_1信號到來時所述去抖單元125輸出對應(yīng)于周期Tb 的1PPS_2信號。在上述實施例中，假設(shè)在第1至N個1PPS_1信號在傳送過程中產(chǎn)生了突發(fā)抖動t， 則通過所述去抖單元125所進(jìn)行的上述去抖處理之后，所述突發(fā)抖動t可以被減小到t/5， 即其輸出的所述1PPS_2信號的抖動只剩下原來的1/5，從而實現(xiàn)減小突發(fā)抖動，提高時間同步性能的效果。在一種替代實施例中，所述去抖模塊125還可以采用加權(quán)取平均值的方式減小突 發(fā)性抖動。具體而言，請參閱圖5，在第N+1個的1PPS_1信號的上升沿到來的時候，所述去抖 單元125單元可以將所述根據(jù)第1至N個1PPS_1信號的平均值Ta生成的1PPS_2信號作 為所述第N+1至2N秒的輸出信號。以此類推，在第2N+1至3N秒，所述去抖單元125單元 分別輸出平均值Tb的1PPS_2信號，其中，所述平均值Tb為根據(jù)第N+1至2N個1PPS_1信
號所對應(yīng)的周期TN+1........T2n-I和Tffl所計算得到的平均值；而在第3N+1至4N秒，所述
去抖單元125單元分別輸出平均值Tc的1PPS_2信號，所述平均值Tc為根據(jù)第2N+1至3N
個1PPS_1信號所對應(yīng)的周期T2N+1........T31^1和T3n所計算得到的平均值。如圖5所示，
其以N = 5為例示例性地表示所述1PPS_1信號和所述1PPS_2信號的波形圖。在第6至 第10個1PPS_1信號到來時(即第6-10秒)所述去抖單元125分別輸出對應(yīng)于周期Ta的 1PPS_2 信號。并且，在上述替代實施例中，為計算出所述第1至第N個1PPS_1信號所對應(yīng)的平 均周期，所述計數(shù)器301可以所述第1個1PPS_1信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在所述第1 個1PPS_1信號的上升沿至所述第N+1個1PPS_1信號的上升沿之間的時間間隔(即N秒之 內(nèi))對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)并得到對應(yīng)的計數(shù)值T，所述計數(shù)值T便對應(yīng)于在此N秒之 內(nèi)所述1PPS_1信號的總周期。所述均值計算器303從所述周期存儲器302讀取所述計數(shù) 值Ta’之后，將其除以N便可并計算出所述N個1PPS_1信號所對應(yīng)的平均周期Ta，S卩，Ta = T/N。比如，當(dāng)N = 5時，所述平均周期Ta便可以為Ta = Τ/5。并且，所述第N+1至第2Ν 個1PPS_1信號所對應(yīng)的平均周期Tb、所述第2N+1至第3N個1PPS_1信號所對應(yīng)的平均周 期Tc以及后續(xù)任意N個1PPS_1信號所對應(yīng)的平均周期的計算方式與上述平均周期Ta的 計算方式相一致?？梢钥闯?，上述替代實施例中同樣可以有效減小所述時間同步信息在傳輸過程中 可能出現(xiàn)的抖動，從而提高系統(tǒng)時間同步性能的性能。基于圖2至圖3所提供的光網(wǎng)絡(luò)單元120，本發(fā)明實施例進(jìn)一步提供一種時間同步 信息的傳送方法。請參閱圖6，其為本發(fā)明一種實施例提供的時間同步信息傳送方法的流程 圖。所述時間同步信息傳送方法可在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)單元中實現(xiàn)以提高所述無源 光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的時間同步性能。在一種實施例中，所述時間同步信息傳送方法可以包括步驟S11，接收來自光線路終端的OLT時間同步信息，所述OLT時間同步信息包括 IPPS信號和ToD信號。具體地，光網(wǎng)絡(luò)單元可以接收來自所述光線路終端并通過光分配網(wǎng)絡(luò)傳送的OLT 時間同步信息，其中所述OLT時間同步信息可以包括IPPS信號和ToD信號，所述IPPS信號 和ToD信號可以為同步時間源從GPS系統(tǒng)獲取并提供給所述光線路終端。步驟S12，采用流水線取平均值的方式調(diào)整所述IPPS信號的周期以對所述IPPS信 號進(jìn)行去抖動處理。在步驟S12中，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以計算出第1至第N個IPPS信號的平均周期， 將第N+1個IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期，其中N為預(yù)設(shè)整數(shù)值。相類似地，在第 N秒以后(即接收到第N個IPPS信號以后)，對于后續(xù)接收到的任一個IPPS信號，所述光網(wǎng)絡(luò)單元均可以將其周期調(diào)整為前N個IPPS信號的平均周期，從而實現(xiàn)對所述IPPS信號 進(jìn)行去抖動處理。為便于描述，以下分別將去抖動處理前后的IPPS信號記為1PPS_1信號和1PPS_2信號。首先，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以以所述1PPS_1信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在相鄰兩 個1PPS_1信號上升沿之間的時間間隔(即所述1PPS_1信號的持續(xù)時間(1秒)之內(nèi))對 預(yù)設(shè)高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)并得到對應(yīng)的計數(shù)值。在計數(shù)N次之后，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以對得
到的N個計數(shù)值1\、T2.......Tn進(jìn)行平均化處理，得到平均值Ta = (I\+T2+......+ΤΝ) /N。
進(jìn)一步地，在第Ν+1秒時，所述第Ν+1個的1PPS_1信號到達(dá)，此時所述光網(wǎng)絡(luò)單元可生成周 期為上述周期平均值Ta的1PPS_2信號，作為所述第N+1秒的輸出信號，即第N+1個輸出的 1PPS_2信號。相類似地，在第N+2秒時輸出的第N+2個輸出的1PPS_2信號的周期為第2至 N+1個1PPS_1信號的平均值Tb，以此類推，在第K秒時(K > N)，輸出第K個1PPS_2信號的 周期Tk對應(yīng)于第K-N個1PPS_1信號至第K-I個信號共N個1PPS_1信號周期平均值，即Tk =(Tk-N+Tk-(N-I)+......+Th)/N。步驟S13，將所述ToD信號和經(jīng)過去抖動處理的IPPS信號作為ONU時間同步信息， 發(fā)送給后端的用戶終端設(shè)備。并且，在將所述ONU時間同步信息發(fā)送給后端的用戶終端設(shè)備之前，所述光網(wǎng)絡(luò) 單元還可以將所述ONU時間同步信息作為本地時間同步信息，對其內(nèi)部的功能模塊進(jìn)行時 間同步處理。另一方面，應(yīng)當(dāng)理解，在第1至第N秒時所述1PPS_1信號可以并不進(jìn)行處理 而直接輸出，即在第1至第N秒時輸出的ONU時間同步信息中的1PPS_2信號與與接收到所 述OLT時間同步信息中的1PPS_1信號相一致。請參閱圖7，其為本發(fā)明一種實施例提供的時間同步信息傳送方法的流程圖。所述 時間同步信息傳送方法同樣可以應(yīng)用在無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)單元，其可以包括步驟S21，接收來自光線路終端的OLT時間同步信息，所述OLT時間同步信息包括 IPPS信號和ToD信號。步驟S22，采用加權(quán)取平均值的方式調(diào)整所述IPPS信號的周期以對所述IPPS信號 進(jìn)行去抖動處理。在步驟S22中，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以計算出第1至第N個IPPS信號的平均周期， 將第N+1至第2N個IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期，其中N為預(yù)設(shè)整數(shù)值。也就是 說，在步驟S22中，所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以以N個IPPS信號為一組，計算出每一組IPPS信號 的平均周期，并將后一組IPPS信號的周期調(diào)整為前一組IPPS信號的平均周期。經(jīng)過上述 調(diào)整，第i組IPPS信號的周期均為第i-Ι組IPPS信號的平均周期，從而實現(xiàn)對所述IPPS 信號進(jìn)行去抖動處理。為便于描述，以下同樣將去抖動處理前后的IPPS信號分別記為1PPS_1信號和 1PPS_2 信號。首先，在步驟S22中，每一組(N個)1PPS_1信號的平均周期可以通過以下兩種方 式計算得到。第一種方式所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以在同一組1PPS_1信號的N個1PPS_1信號的持 續(xù)時間之內(nèi)對預(yù)設(shè)高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)并得到對應(yīng)于此N秒之內(nèi)所述1PPS_1信號的總周期
11的計數(shù)值T，并將通過將所述計數(shù)值T除以N進(jìn)行平均化處理，得到平均值Ta = T/N。第二種方式所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以以所述1PPS_1信號的上升沿作為觸發(fā)條件， 在同一組1PPS_1信號種相鄰兩個1PPS_1信號上升沿之間的時間間隔(即每一個1PPS_1 信號的持續(xù)時間之間)分別對預(yù)設(shè)所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)并得到對應(yīng)的N個計數(shù)值1\、
T2.......Tn,接著所述光網(wǎng)絡(luò)單元可以上述N個計數(shù)值進(jìn)行平均化處理得到平均值Ta =
0\+T2+......+ΤΝ)/N。進(jìn)一步地，在第Ν+1秒至第2Ν秒的時間之內(nèi)，此時所述光網(wǎng)絡(luò)單元可生成周期為 上述周期平均值Ta的1PPS_2信號，作為所述第N+1秒至第2N秒的輸出信號，即第N+1個 至第2N個輸出的1PPS_2信號。也就是說，所述光網(wǎng)絡(luò)單元在第N+1秒至第2N秒的時間之 內(nèi)，每接收到一個1PPS_1信號便將其轉(zhuǎn)換為所述周期為Ta的1PPS_2信號。相類似地，在第 2N+1秒至第3N秒的時間之內(nèi)，所述光網(wǎng)絡(luò)單元每接收到一個1PPS_1信號便將其轉(zhuǎn)換為周 期為第N+1個至第2N個1PPS_1信號的平均周期Tb的1PPS_2信號。以此類推，在接收到 屬于第i+1組1PPS_1信號即第 Ν+1至第(i+l)N個1PPS_1信號時，每接收到一個1PPS_1 信號便將其轉(zhuǎn)換為周期為第i組N個1PPS_1信號的平均周期的1PPS_2信號。 步驟S23，將所述ToD信號和經(jīng)過去抖動處理的IPPS信號作為ONU時間同步信息， 發(fā)送給后端的用戶終端設(shè)備。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明實施例提供的時間同步信息傳送方法和裝置并不局限于應(yīng)用在 無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其可以應(yīng)用在其他時間同步系統(tǒng)。具體地，所述時間同步系統(tǒng)的時間同 步信息傳送設(shè)備可以配置有如圖2和圖3所示的時間同步處理模塊，且所述時間同步信息 傳送設(shè)備可以接收來自上一級時間同步設(shè)備的第一時間同步信息，所述第一時間同步信息 為所述上一級時間同步設(shè)備的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信 號；并且，所述時間同步信息傳送設(shè)備可以通過所述時間同步處理模塊計算出所述第一時 間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，并將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào) 整為所述平均周期；并且，所述時間同步信息傳送設(shè)備還可以將所述ToD信號和經(jīng)過周期 調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給下一級時間同步設(shè)備，以供所述下 一級時間同步設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。在具體實施例中，所述時間同步信息傳送設(shè)備的處 理過程可以參閱以上實施例的描述。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助 軟件加必需的硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以全部通過硬件來實施?；谶@樣的理解， 本發(fā)明的技術(shù)方案對背景技術(shù)做出貢獻(xiàn)的全部或者部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來， 該計算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲在存儲介質(zhì)中，如ROM/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使 得一臺計算機(jī)設(shè)備(可以是個人計算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例 或者實施例的某些部分所述的方法。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種時間同步信息傳送方法，其特征在于，包括接收來自光線路終端的第一時間同步信息，所述第一時間同步信息為所述光線路終端 的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，并將下一個或下 一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給用 戶終端設(shè)備，以供所述用戶終端設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算出所述第一時間同步信息中多個 連續(xù)的IPPS信號的平均周期包括提供預(yù)先配置的高頻時鐘；將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在所述多個連續(xù)的 IPPS信號中每一個IPPS信號的持續(xù)時間之內(nèi)分別對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)，并得到多個 對應(yīng)的周期計數(shù)值；對所述多個周期計數(shù)值進(jìn)行平均化處理，得到所述多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期 的平均周期值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算出所述第一時間同步信息中多個 連續(xù)的IPPS信號的平均周期包括提供預(yù)先配置的高頻時鐘；將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在多個連續(xù)的IPPS信 號的持續(xù)時間之內(nèi)對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)，得到一個總周期計數(shù)值；將所述總周期計數(shù)值除以所述多個連續(xù)的IPPS信號的數(shù)量，得到所述多個連續(xù)的 IPPS信號的平均周期值。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述將下一個IPPS信號的周 期調(diào)整為所述平均周期包括將所述第一時間同步信息中的第K個IPPS信號的周期調(diào)整為第K-N個IPPS信號至第 K-I個IPPS信號的平均周期，其中K、N均為大于2的整數(shù)，且K大于N。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于，所述將下一組IPPS信號的周 期調(diào)整為所述平均周期包括將所述第一時間同步信息中的IPPS信號分為多組，其中每一組包括N個IPPS信號；將所述第一時間同步信息中的第i組IPPS信號中每個IPPS信號的周期分別調(diào)整為第 i-Ι組IPPS信號的N個IPPS信號平均周期。
6.一種無源光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，包括光線路終端和多個光網(wǎng)絡(luò)單元，其中所述 光線路終端通過光分配網(wǎng)絡(luò)以點(diǎn)到多點(diǎn)的方式連接到所述多個光網(wǎng)絡(luò)單元；所述光線路終端用于向所述光網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送第一時間同步信息，所述第一時間同步信 息為所述光線路終端的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；所述光網(wǎng)絡(luò)單元用于接收所述接收第一時間同步信息，計算出多個連續(xù)的IPPS信號 的平均周期，并將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號 和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給用戶終端設(shè)備，以供所 述用戶終端設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。
7.一種時間同步信息傳送設(shè)備，其特征在于，包括接收模塊，用于接收來自上一級時間同步設(shè)備的第一時間同步信息，所述第一時間同 步信息為所述上一級時間同步設(shè)備的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時 間ToD信號；時間同步處理模塊，用于計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平 均周期，將下一個或下一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期，并將所述ToD信號和經(jīng) 過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息；發(fā)送模塊，用于將所述第二時間同步信息并發(fā)送給下一級時間同步設(shè)備，以供所述下 一級時間同步設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。
8.如權(quán)利要求7所述的時間同步信息傳送設(shè)備，其特征在于，所述時間同步處理模塊 包括時間同步邏輯單元、去抖單元和輸出單元；其中，所述時間同步邏輯單元，用于將獲取所述IPPS信號和所述ToD信號從所述第一 時間同步信息中提取出來，并將所述IPPS信號提供給所述去抖單元進(jìn)行去抖動處理，將所 述ToD信號直接提供給所述輸出單元；去抖單元，用于接收所述時間同步邏輯單元提供的IPPS信號，并根據(jù)多個連續(xù)的IPPS 信號的平均周期對所述IPPS信號的周期進(jìn)行調(diào)整以對所述IPPS信號進(jìn)行去抖動處理；輸出單元，用于將所述時間同步邏輯單元提供的ToD信號和所述去抖單元提供的經(jīng)過 周期調(diào)整之后的IPPS信號配置為第二時間同步信息。
9.如權(quán)利要求8所述的時間同步信息傳送設(shè)備，其特征在于，所述時間同步處理模塊包括計數(shù)器，用于將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在所述多 個連續(xù)的IPPS信號中相鄰兩個IPPS信號的上升沿之間分別對預(yù)先配置的高頻時鐘進(jìn)行計 數(shù)，并得到多個對應(yīng)的周期計數(shù)值；均值計算器，用于對所述多個周期計數(shù)值進(jìn)行平均化處理，得到所述多個連續(xù)的IPPS 信號的平均周期的平均周期值。
10.如權(quán)利要求8所述的時間同步信息傳送設(shè)備，其特征在于，所述時間同步處理模塊包括計數(shù)器，用于將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在多個連 續(xù)的IPPS信號的持續(xù)時間之內(nèi)對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)，得到一個總周期計數(shù)值；均值計算器，用于將所述總周期計數(shù)值除以所述多個連續(xù)的IPPS信號的數(shù)量，得到所 述多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期值。
11.一種時間同步信息傳送方法，其特征在于，包括接收來自上一級時間同步設(shè)備的第一時間同步信息，所述第一時間同步信息為所述上 一級時間同步設(shè)備的本地時間同步信息，其包括秒脈沖IPPS信號和日時間ToD信號；計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期，并將下一個或下 一組IPPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的IPPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給下 一級時間同步設(shè)備，以供所述下一級時間同步設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期包括提供預(yù)先配置的高頻時鐘；將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在所述多個連續(xù)的 IPPS信號中每一個IPPS信號的持續(xù)時間之內(nèi)分別對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)，并得到多個 對應(yīng)的周期計數(shù)值；對所述多個周期計數(shù)值進(jìn)行平均化處理，得到所述多個連續(xù)的IPPS信號的平均周期 的平均周期值。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述計算出所述第一時間同步信息中多 個連續(xù)的IPPS信號的平均周期包括提供預(yù)先配置的高頻時鐘；將所述第一時間同步信息的IPPS信號的上升沿作為觸發(fā)條件，在多個連續(xù)的IPPS信 號的持續(xù)時間之內(nèi)對所述高頻時鐘進(jìn)行計數(shù)，得到一個總周期計數(shù)值；將所述總周期計數(shù)值除以所述多個連續(xù)的IPPS信號的數(shù)量，得到所述多個連續(xù)的 IPPS信號的平均周期值。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種時間同步信息傳送方法，其包括接收來自光線路終端的第一時間同步信息，所述第一時間同步信息為所述光線路終端的本地時間同步信息，其包括秒脈沖1PPS信號和日時間ToD信號；計算出所述第一時間同步信息中多個連續(xù)的1PPS信號的平均周期，并將下一個或下一組1PPS信號的周期調(diào)整為所述平均周期；將所述ToD信號和經(jīng)過周期調(diào)整后的1PPS信號配置為第二時間同步信息并發(fā)送給用戶終端設(shè)備，以供所述用戶終端設(shè)備進(jìn)行時間同步處理。本發(fā)明實施例同時還提供一種時間同步信息傳送系統(tǒng)和設(shè)備。
文檔編號H04L7/033GK102130764SQ20101056654
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者葉振凱, 李進(jìn) 申請人:華為技術(shù)有限公司