一种用于局内分配的时间同步方法和装置与流程

文档序号:13577937阅读:247来源:国知局
一种用于局内分配的时间同步方法和装置与流程
本发明涉及时钟同步
技术领域
,特别涉及一种用于局内分配的时间同步方法和装置。
背景技术
:随着td-scdma、td-lte系统高精度时间地面传送需求的出现,要求网络设备和基站设备等提供各种类型的高精度时间同步接口。高精度时间同步接口可分为局内同步接口和局间同步接口两种类型:局间同步接口通常应用于长跨段、广域网中网络设备如ptn、otn及ipran等时间同步信号的传送,目前成熟的技术为ptp(1588v2),可实现亚微秒级的时间同步精度;局内同步接口通常应用于通信局站内不同设备(如同步设备与传输设备、传输设备与被授时设备以及不同类型的传输设备)之间的定时连接或时间分配系统至被授时设备之间的定时分配。局内同步接口包括1pps+tod(timeofday,日时间)、ntp、irig-b等,其中1pps+tod是最为典型的高精度局内同步接口。1pps+tod分为1pps秒脉冲信号和tod时间信息两部分,用1pps的上升沿表征秒以内部分的高精度相位信息,tod信息表征秒、分、小时、天等时刻信息,这两部分共同组成1pps+tod帧信号,在局内可达到百纳秒甚至几十纳秒的时间精度。目前1pps+tod在运营商的基站机房以及电力专网的变电站系统内得到了广泛应用。然而目前的1pps+tod由于采用单工方式,在收端(从时钟端)无法对传输电缆时延进行自动补偿,在天馈线长度或局内中继电缆长度较长时,即使采用人工补偿时延仍然存在一定的固有误差,随着未来lte-a、5g、物联网以及量子通信中对同步精度需求的提高,现有的1pps+tod局内定时接口因为无法从本质上消除固有误差,因此将难以满足超高精度时间同步的要求。技术实现要素:有鉴于此,本发明的目的在于提供一种用于局内分配的时间同步方法和装置,能够对传输电缆时延进行自动补偿。为了达到上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种用于局内分配的时间同步方法,应用于主时钟,该方法包括:从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主增强型日时间etod帧;在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的第一相位偏差的从etod帧,并检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差;根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差,生成携带该相位偏差的主etod帧,并从主时钟的局内定时接口向从时钟发送该主etod帧,以使从时钟根据该主etod帧执行时间同步调整。另一种用于局内分配的时间同步方法,应用于从时钟,该方法包括:在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主增强型日时间etod帧,并检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差;从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧,接收主时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧,根据主时钟返回的主etod帧执行时间同步调整。一种用于局内分配的时间同步装置,应用于主时钟,该装置包括:etod生成单元、etod解析单元、hpps相位检测单元、offset计算单元;所述etod生成单元,用于从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主增强型日时间etod帧;用于生成携带offset计算单元计算的从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧,并从主时钟的局内定时接口向从时钟发送该主etod帧,以使从时钟根据该主etod帧执行时间同步调整;所述etod解析单元,用于etod生成单元从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧后,在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带主时钟与从时钟之间的第一相位偏差的从etod帧;所述hpps相位检测单元,用于etod解析单元在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带主时钟与从时钟之间的第一相位偏差的从etod帧时,检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差;所述offset计算单元,用于根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差。另一种用于局内分配的时间同步装置,应用于从时钟,该装置包括:etod解析单元、hpps相位检测单元、etod生成单元、同步调整单元;所述etod解析单元,用于在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主增强型日时间etod帧;用于etod生成单元从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧后,接收主时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧;所述hpps相位检测单元,在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主etod帧时,检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差;所述etod生成单元,用于从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧;所述同步调整单元,用于根据主时钟返回的主etod帧执行时间同步调整。由上面的技术方案可知,本发明中,主时钟通过向从时钟发送主etod帧并接收从时钟返回的从etod帧,得到从时钟检测确定的从时钟与主时钟之间的第一相位偏差,以及主时钟检测确定的主时钟与从时钟之间的第二相位偏差,根据第一相位偏差和第二相位偏差计算得到从时钟与主时钟之间的实际相位偏差,将该相位偏差发送到从时钟使得从时钟根据该相位偏差执行相位调整,从而实现对传输电缆时延的自动补偿。附图说明图1是现有技术1pps+tod时间同步实现过程示意图;图2是本发明实施例hpps+etod帧信号传输时间分布示意图;图3是本发明实施例etod帧结构示意图;图4是本发明实施例主时钟与从时钟之间的半双工通信过程示意图;图5是本发明实施例主时钟端接口装置与从时钟端接口装置之间的半双工通信拓扑图;图6是本发明实施例一用于局内分配的时间同步方法流程图;图7是本发明实施例二用于局内分配的时间同步方法流程图;图8是本发明实施例一用于局内分配的时间同步装置的结构示意图;图9是本发明实施例二用于局内分配的时间同步装置的结构示意图。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图并据实施例,对本发明的技术方案进行详细说明。参见图1,图1是现有技术1pps+tod时间同步实现过程示意图,包括以下步骤:步骤101、主时钟发送1pps+tod帧信号到从时钟。主时钟发送的1pps+tod帧信号经过一定长度的电缆传输(1米电缆产生约5ns的传输时延)后到达从时钟。1pps+tod帧信号由1pps秒脉冲信号和tod时间信息组成,其中,1pps源自主时钟的本地时钟的基准信号,tod时间信息为主时钟的本地时钟的时间信息。步骤102,从时钟接收到主时钟的1pps+tod帧信号,利用相位校准技术将从时钟本地的1pps秒脉冲信号对齐至主时钟的1pps秒脉冲信号(相位调整),同时根据tod时间信息执行时间调整,完成时间同步。从时钟中存在源自从时钟的本地时钟的1pps基准信号,从时钟与主时钟进行时间同步前,两端的1pps信号之间存在相位偏差,可用1pps信号的上升沿表征该相位偏差。从图1所示的时间同步实现过程可以看出,要实现从时钟和主时钟之间的时间同步关键在于探测并补偿与主时钟之间的相位偏差,然而在现有1pps+tod技术中,由于主时钟和从时钟之间采用的是单工通信方式,从时钟探测到的相位偏差δphase实际上应该是由delay和offset两个部分组成的(δphase=delay+offset),其中,其中delay表示主时钟和从时钟之间传输电缆产生的固定传输时延,offset为主时钟和从时钟之间固有的相位偏差。显然在从时钟端,理论上应校准的相位偏差为offset,但从时钟只能探测到δphase,而无法区分delay和offset,因此,导致时间同步调整结果出现误差,目前的解决办法是通过人工测量或预估线缆长度的方式进行时间误差补偿,然而这种方法并不能满足目前超高精度时间同步的要求。为了解决现有1pps+tod技术无法自动补偿电缆传输时延的问题。本发明改变了现有1pps+tod技术的协商方式:将原有的仅在主时钟端1秒钟产生一次1pps+tod帧信号并传输至从时钟端的单工通信方式,改变为主时钟和从时钟通过时分复用的方式交互发送hpps+etod帧信号的半双工通信方式。下面对本发明的具体实现原理进行详细说明:本发明中,定义了hpps+etod接口、主etod帧(也即主时钟发往从时钟的hpps+etod帧信号)、以及从etod帧(也即从时钟发往主时钟的hpps+etod帧信号。下面分别进行介绍。一、hpps+etod接口hpps代表半秒脉冲(pulseperhalfsecond)信号,与1pps类似,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms,发送周期为1秒钟。etod代表增强型tod信息,是对原有的tod信息的增强与改进,etod时间信息包括两部分,第一部分时间信息(简称为第一时间信息,实际取值为etod帧发送者发送该etod帧的时间信息)与tod时间信息类似,第二部分时间信息(简称为第二时间信息)表征了主从时钟之间的相位偏差(后续进行详细说明)。值得注意的是,本发明中所定义的hpps+etod接口在主时钟与从时钟之间采用了半双工的协商方式,根据收发端的不同将hpps+etod帧信号分为主etod帧和从etod帧。在本发明的一个实施例中,hpps+etod接口的具体要求如下:etod帧的波特率默认为9600,无奇偶校验,1个起始位(用低电平表示),1个停止位(用高电平表示),空闲帧为高电平,8个数据位,应在hpps上升沿50ms(即图2中的启动时间)后开始传送etod帧,并在250ms内完成发送。hpps上升沿时间标示了相位信息。etod帧分为主etod帧和从etod帧,发送频率为均为每秒1次,采用半双工方式依次在主时终端和从时钟端发送;如图2所示,主时钟先在前一个500ms内完成主etod帧的发送,从时钟接收到主etod帧后,在后一个500ms内完成从etod帧的发送。对于hpps秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。如图2所示,hpps+etod帧信号(主etod帧或从etod帧)发送完成开始计时,至下一hpps+etod帧信号开始发送的时间间隔为反转保护时间(反转保护时间=500ms-启动时间-etod帧发送时间=200ms)。在反转保护时间内完成hpps脉冲信号的相位检测、时延和相位偏差计算以及crc校验等处理。在反转保护时间后进行主etod帧和从etod帧的传输切换,即主时钟的主etod帧发送完成后,经过反转保护时间后,换成从时钟发送从etod帧,反之,从时钟的从etod帧发送完成后,经过反转保护时间后,换成主时钟发送主etod帧。需要说明的是,上述etod帧的波特率的取值,受传输电缆长度、etod帧长度的制约,只要etod帧的波特率能够保证etod帧在局内最长传输电缆上的发送时间不超过规定的etod帧发送时间(传输时间)即可。hpps+etod接口所在的物理接口在发送hpps+etod帧信号时,可采用422电平方式,物理接头可以采用rj45,其线序要求如表一所示:线序信号定义说明1nc默认态为悬空(高阻)2nc默认态为悬空(高阻)3422_1_nhpps4gndrs422电平gnd5gndrs422电平gnd6422_1_phpps7422_2_netod时间信息8422_2_petod时间信息表一二、主etod帧和从etod帧。在本发明的一个实施例中,etod帧(包括主etod帧和从etod帧)使用完整的8bit一个字节的数据进行传输,采用校验和保护,使用消息类型和消息id两级的方式对消息进行分类。对于超过一个字节的域,遵循bigendian规范,bit0代表字节中的最低有效位(lsb),每个字节发送时,bit0最先发送。主etod帧和从etod帧采用相同的帧结构,具体如图3所示,包括帧头、消息头、消息长度、载荷域、和校验和(fcs)四部分构成,其中,帧头由syncchar1和syncchar2两个字节组成。syncchar1用固定数值0x43表示,表示ascii码中“c”字符;syncchar2用固定数值0x4d表示,表示ascii码中“m”字符。消息头由消息类class和消息id两个字节组成。class规定了etod帧的基本分类,占用一字节。消息id定义了具体etod帧的编号,占用一字节。消息长度,占用两个字节,消息长度计算的有效范围只包括载荷(payload)部分,而不包含帧头、消息头、消息长度本身和校验和。载荷域,承载消息内容(也即时间信息),由多个字节组成,后续介绍etod信息格式时进行详细介绍。校验和,初始值设置为0xff,输入数据无需取反。校验算法可采用右移算法。输出校验数据无需取反。校验字节发送时,最低有效位bit0最先发送,与数据字节一致。校验规则可采用中国行标中1pps+tod技术的crc校验规则,例如可采用多项式g(x)=x8+x5+x4+1计算校验和。上述帧结构中,etod时间信息由消息头、消息长度、载荷、和校验和(fcs)四部分构成,其中,主etod帧的消息头中,class取值为0x01,消息id取值为0x20,载荷域承载的消息内容格式具体如表二所示:表二在上述表二中,周内秒、周数、leaps表征了秒以上的时间信息,也即前面所述etod时间信息中的第一部分时间信息,offset的ms、μs,ns和ps部分则表征了秒以下的时间信息,也即前面所述etod时间信息中的第二部分时间信息,是一个相位偏差值,具体地,在主etod帧中,为从时钟与主时帧之间实际的相位偏差(offset)。下面是一个具体的主etod帧的例子:434d012000100002bb45010e11000006110f00bc11fe17其中:0x430x4d:帧头syncchar1,syncchar2;0x010x20:消息头,此组合代表主时钟发送的etod时间信息;0x000x10:消息长度域,代表消息长度为16byte;0x000x020xbb0x450x010x0e0x110x000x000x060x110x0f0x000xbc0x110xfe:载荷域,其中,载荷域的具体消息内容划分如下:1)0x0a0x020xbb0x45:gps时间周内秒为179013秒;2)0x010x0e:gps时间周数为270周;3)0x11:leapsecond(闰秒)为17秒;4)0x00:秒脉冲状态为“正常”;5)0x000x06:offset的ms部分为+6ms;6)0x110x0f:offset的μs部分为-271μs;7)0x000xbc:offset的ns部分为+188ns;8)0x110xfe:offset的ps部分为-510ps;0x17:crc校验和。根据上述例子中主etod帧内offset的ms、μs、ns、ps部分可以知道offset=6ms-271μs+188ns-510ps=5729187.49ns。从etod帧的消息头中,class取值为0x01,消息id取值为0x21,载荷域承载的消息内容格式具体如表三所示:表三在上述表三中,δphase的ms、μs,ns和ps部分则表征了秒以下的时间信息,也即前面所述etod时间信息中的第二部分时间信息,是一个相位偏差值,具体地,在从etod帧中,为从时钟通过比较主时钟的hpps上升沿和从时钟的hpps上升沿后得到的从时钟与主时钟之间的第一相位偏差。从上述表三可以看出,从etod帧中未携带所述etod时间信息中的第一部分时间信息。但是,值得注意的是,实际实现中,从etod帧也可以和主etod帧一样,携带前面所述etod时间信息中的第一部分时间信息,但是这部分信息在时间同步过程中是用不到的。下面是一个具体的从etod帧的例子:434d012100100006110f00bc11fe0000000000000000ee其中:0x430x4d:帧头syncchar1,syncchar2;0x010x21:消息头,此组合代表从时钟发送的etod时间信息;0x000x10:消息长度域,代表消息长度为16byte;0x000x060x110x0f0x000xbc0x110xfe0x000x000x000x000x000x000x000x00:载荷域,其中,载荷域的具体消息内容划分如下:1)0x000x06:δphase的ms部分为+6ms;2)0x110x0f:δphase的μs部分为-271μs;3)0x000xbc:δphase的ns部分为+188ns;4)0x110xfe:δphase的ps部分为-510ps;5)0x000x000x000x000x000x000x000x00:保留字段全部为0。0xee:crc校验值。根据上述例子中从etod帧内δphase的ms、μs、ns、ps部分可以知道δphase=6ms-271μs+188ns-510ps=5729187.49ns。需要说明的是,上述表二、表三中,u1、u2、u4分别代表unsignedchar,unsignedshort、unsignedlong;i1、i2分别代表,signedchar、signedshort。在本发明中,定义了hpps+etod接口、主etod帧及从etod帧之后,主时钟和从时钟之间利用各自的局内定时接口(被配置为hpps+etod接口),通过时分复用的方式交互主etod帧和从etod帧,并在交互过程中计算从时钟与主时钟之间的相位偏差offset、并据此执行时间同步调整,实现时间同步。下面结合图4、图5对本发明实施例主时钟与从时钟之间的半双工通信过程进行说明,其中图4是本发明实施例主时钟与从时钟之间的半双工通信过程图,图5是本发明实施例主时钟端接口装置与从时钟端接口装置之间的半双工通信拓扑图。如图4所示,主时钟和从时钟之间的半双工通信过程包括以下步骤:步骤401、主时钟和从时钟初始化。其中,主时钟将相位偏差offset的初始化设置为0ns,第二相位偏差δphase2的初始值设置为0ns;从时钟将第一相位偏差δphase1的初始值设置为0ns。如图5所示,主时钟端的接口装置中包括etod生成单元,用于执行offset和δphase2的初始化;从时钟端的接口装置中包括etod生成单元,用于执行δphase1的初始化。步骤402、主时钟通过自身的局内定时接口向从时钟发送主etod帧。如图5所示,主时钟端的接口装置中还包括本地时钟、hpps生成单元,其中,本地时钟即主时钟的本地时钟,可锁定外参考源如gps、2mps、2mhz等;hpps生成单元以主时钟的本地时钟为基准时钟,生成hpps脉冲信号(具体实现中可以通过dds倍频器生成hpps脉冲信号);etod生成单元以hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿50毫秒(启动时间)后,以预设波特率9600从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧,从而使得主时钟端的hpps+etod帧信号通过主时钟的局内定时接口传输至从时钟端。步骤403、经电缆传输后,从时钟接收到主时钟发送的主etod帧;在反转保护时间内,执行以下操作:1、对主etod帧进行crc校验;2、解析主etod帧得到offset;3、检测得到从时钟与主时钟之间的第一相位偏差δphase1,将第一相位偏差δphase1封装至从etod帧。如图5所示,从时钟端的接口装置中包括etod解析单元、本地时钟、hpps生成单元、和hpps相位检测单元,其中,etod解析单元,用于对etod帧进行crc校验,并在校验成功后从etod帧中解析出offset;hpps生成单元以从时钟的本地时钟为基准时钟,生成hpps脉冲信号(具体实现中可以通过dds倍频器生成hpps脉冲信号);hpps相位检测单元,用于在主etod帧的接收接口(也即从时钟的局内定时接口)检测主时钟的hpps信号,并通过比较主时钟的hpps的上升沿与从时钟的hpps的上升沿(具体可以利用鉴相器进行比较),得到从时钟与主时钟之间的第一相位偏差δphase1;另外,从时钟端的接口装置中,etod生成单元,还用于将hpps相位检测单元得到的δphase1封装到从etod帧中。步骤404、从时钟通过自身的局内定时接口向主时钟发送从etod帧。如图5所示,在反转保护时间之后,从时钟端的接口装置中,etod生成单元以从时钟的hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿50毫秒(启动时间)后,以预设波特率9600从从时钟的局内定时接口向主时钟发送从etod帧,从而使得从时钟端的hpps+etod帧信号通过从时钟的局内定时接口传输至主时钟端。步骤405、经电缆传输后,主时钟接收到从时钟发送的从etod帧,在反转保护时间内,执行以下操作:1、对从etod帧进行crc校验;2、解析从etod帧得到第一相位偏差δphase1;3、检测得到主时钟与从时钟之间的第二相位偏差δphase24、根据第一相位偏差δphase1和第二相位偏差δphase2计算从时钟与主时钟之间的相位偏差offset,将计算得到的offset封装至主etod帧。如图5所示,主时钟端的接口装置中,还包括:etod解析单元、hpps相位检测单元、以及offset计算单元,其中,etod解析单元,解析接收到的从etod帧得到δphase1;hpps相位检测单元,在从etod帧的接收接口(也即主时钟的局内定时接口)检测从时钟的hpps信号,并通过比较主时钟的hpps的上升沿与从时钟的hpps的上升沿(具体可以利用鉴相器进行比较),得到主时钟与从时钟之间的第二相位偏差δphase2;offset计算单元:根据δphase1和δphase2计算出主时钟与从时钟之间的相位偏差offset。假设主时钟和从时钟之间传输电缆产生的固定传输时延为delay,则δphase1=delay+offset,δphase2=delay-offset,因此可以推知offset=(δphase1-δphase2)÷2。另外,主时钟端的接口装置中,etod生成单元,还用于将offset计算单元计算得到的offset封装到主etod帧中。步骤406、主时钟通过自身的局内定时接口向从时钟发送主etod帧。如图5所示,在反转保护时间之后,主时钟端的接口装置中,etod生成单元以hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿50毫秒(启动时间)后,以预设波特率9600从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧,从而使得主时钟端的hpps+etod帧信号通过主时钟的局内定时接口传输至从时钟端。步骤407、经电缆传输后,从时钟接收到主时钟发送的主etod帧,在反转保护时间内,执行以下操作:1、对主etod帧进行crc校验;2、解析主etod帧得到offset;3、检测得到主时钟与从时钟之间的第一相位偏差δphase1,将第一相位偏差δphase1封装至从etod帧。4、根据offset执行相位调整。5、将δphase1封装到从etod帧中。如图5所示,从时钟端的接口装置中,还包括时间同步单元(包括相位校准单元和时钟控制单元);其中,etod解析单元,对etod帧进行crc校验,并在校验成功后从etod帧中解析出offset;相位校准单元,用于根据etod解析单元解析出的offset执行相位调整;时钟控制单元,用于根据etod帧中的第一时间信息对从时钟的本地时钟执行时间调整。hpps相位检测单元,在主etod帧的接收接口(也即从时钟的局内定时接口)检测主时钟的hpps信号,并通过比较主时钟的hpps的上升沿与从时钟的hpps的上升沿(具体可以利用鉴相器进行比较),再次得到主时钟与从时钟之间的第一相位偏差δphase1;etod生成单元,将hpps相位检测单元再次得到的δphase1封装到从etod帧中。步骤408、返回步骤404执行(再次从时钟通过自身的局内定时接口向主时钟发送从etod帧)。可以看出,通过重复执行步骤404-408,可以不断的更新修正offset值,从而在主时钟和从时钟之间通过hpps+etod帧信号的实时交互实现动态、超高精确的时间同步。以上对本发明主时钟与从时钟之间的半双工通信过程进行了详细说明,在该通信过程中,从时钟执行了与主时钟之间的时间同步,基于该通信过程中主时钟与从时钟之间的时间同步原理,本发明提供了一种应用于主时钟的用于局内分配的时间同步方法和一种应用于从时钟的用于局内分配的时间同步方法,下面结合图6、图7进行详细说明。参见图6,图6是本发明实施例一用于局内分配的时间同步方法流程图,该方法应用于主时钟,如图6所示,该方法包括以下步骤:步骤601、从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主增强型日时间etod帧;步骤602、在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的第一相位偏差的从etod帧,并检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差;步骤603、根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差,生成携带该相位偏差的主etod帧,并从主时钟的局内定时接口向从时钟发送该主etod帧,以使从时钟根据该主etod帧执行时间同步调整。图6所述方法中,以主时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧;其中,n毫秒为预设启动时间。图6所述方法中,从时钟返回的从etod帧,是以从时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从从时钟的局内定时接口向主时钟发送的;检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差的方法为:在主时钟的局内定时接口检测从时钟的hpps信号,根据检测到的从时钟的hpps信号确定从时钟的hpps上升沿,比较从时钟的hpps上升沿和主时钟的hpps上升沿,得到主时钟与从时钟之间的第二相位偏差。图6所述方法中,根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差的方法为:offset=(δphase1-δphase2)÷2,其中,offset为从时钟与主时钟之间的相位偏差,δphase1为第一相位偏差,δphase2是第二相位偏差。参见图7,图7是本发明实施例二用于局内分配的时间同步方法流程图,该方法应用于从时钟,如图7所示,包括:步骤701、在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主增强型日时间etod帧,并检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差;步骤702、从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧,接收主时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧,根据主时钟返回的主etod帧执行时间同步调整。图7所示方法中,以从时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧;其中,n毫秒为预设启动时间。图7所示方法中,主时钟发来的主etod帧,是以主时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,并在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从主时钟的局内定时接口向从时钟发送的;检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差的方法为:在从时钟的局内定时接口检测主时钟的hpps信号,根据检测到的主时钟的hpps信号确定主时钟的hpps上升沿,比较从时钟的hpps上升沿和主时钟的hpps上升沿,得到从时钟与主时钟之间的第一相位偏差。图7所示方法中,主etod帧中还携带主时钟发送主etod帧发送的时间信息;根据主时钟返回的主etod帧执行时间同步调整的方法为:根据主etod帧中携带的从时钟与主时钟之间的相位偏差执行相位调整,根据主etod帧中携带的主时钟发送主etod帧的时间信息和从时钟的当前时间信息执行时间调整。本发明还提供了一种应用于主时钟的用于局内分配的时间同步装置(也即主时钟端接口装置)和一种应用于从时钟的用于局内分配的时间同步装置(也即从时钟端接口装置),下面结合图8、图9进行详细说明。参见图8,图8是本发明实施例一用于局内分配的时间同步装置800的结构示意图,该装置应用于主时钟,包括:etod生成单元801、etod解析单元802、hpps相位检测单元803、offset计算单元804;其中,etod生成单元801,用于从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主增强型日时间etod帧;用于生成携带offset计算单元804计算的从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧,并从主时钟的局内定时接口向从时钟发送该主etod帧,以使从时钟根据该主etod帧执行时间同步调整;etod解析单元802,用于etod生成单元801从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧后,在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带主时钟与从时钟之间的第一相位偏差的从etod帧;hpps相位检测单元803,用于etod解析单元802在主时钟的局内定时接口接收从时钟返回的携带主时钟与从时钟之间的第一相位偏差的从etod帧时,检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差;offset计算单元804,用于根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差。图8所示装置还包括hpps生成单元805;所述hpps生成单元805,以主时钟的本地时钟为基准,生成半秒脉冲hpps;所述etod生成单元801,以主时钟的hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从主时钟的局内定时接口向从时钟发送主etod帧;其中,n毫秒为预设启动时间。图8所示装置中,从时钟返回的从etod帧,是以从时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从从时钟的局内定时接口向主时钟发送的;所述hpps相位检测单元803,检测确定主时钟与从时钟之间的第二相位偏差时,用于:在主时钟的局内定时接口检测从时钟的hpps信号,根据检测到的从时钟的hpps信号确定从时钟的hpps上升沿,比较从时钟的hpps上升沿和主时钟的hpps上升沿,得到主时钟与从时钟之间的第二相位偏差。图8所示装置中,所述offset计算单元804,根据第一相位偏差和第二相位偏差计算从时钟与主时钟之间的相位偏差时,用于:offset=(δphase1-δphase2)÷2,其中,offset为从时钟与主时钟之间的相位偏差,δphase1为第一相位偏差,δphase2是第二相位偏差。参见图9,图9是本发明实施例二用于局内分配的时间同步装置900的结构示意图,该装置应用于从时钟,如图9所示,包括:etod解析单元901、hpps相位检测单元902、etod生成单元903、同步调整单元904;其中,etod解析单元901,用于在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主增强型日时间etod帧;用于etod生成单元903从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧后,接收主时钟返回的携带从时钟与主时钟之间的相位偏差的主etod帧;hpps相位检测单元902,在从时钟的局内定时接口接收主时钟发送的主etod帧时,检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差;etod生成单元903,用于从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧;同步调整单元904,用于根据主时钟返回的主etod帧执行时间同步调整。图9所示装置中还包括hpps生成单元905;所述hpps生成单元905,以从时钟的本地时钟为基准,生成半秒脉冲hpps;所述etod生成单元903,以从时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从从时钟的局内定时接口向主时钟发送携带第一相位偏差的从etod帧;其中,n毫秒为预设启动时间。图9所示装置中,主时钟发来的主etod帧,是以主时钟的半秒脉冲hpps的上升沿为准时沿,并在hpps的上升沿n毫秒后,以预设波特率从主时钟的局内定时接口向从时钟发送的;所述hpps相位检测单元902,检测确定从时钟与主时钟之间的第一相位偏差时,用于:在从时钟的局内定时接口检测主时钟的hpps信号,根据检测到的主时钟的hpps信号确定主时钟的hpps上升沿,比较从时钟的hpps上升沿和主时钟的hpps上升沿,得到从时钟与主时钟之间的第一相位偏差。图9所示装置中,主etod帧中还携带主时钟发送主etod帧发送的时间信息;所述同步调整单元904包括相位校准单元9041和时钟控制单元9042;所述相位校准单元9041,用于根据主etod帧中携带的从时钟与主时钟之间的相位偏差执行相位调整;所述时钟控制单元9042,用于根据主etod帧中携带的主时钟发送主etod帧的时间信息和从时钟的当前时间信息执行时间调整。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。当前第1页12
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