一种时间同步方法、装置及系统的制作方法

专利名称：一种时间同步方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种时间同步方法、装置及系统。
背景技术：
随着无线技术的发展，第三代移动通信以及长期演进(Long TermEvolution, LTE) 的逐渐商用，移动基站逐渐向高密度布放、高带宽、低成本的方向发展。从而，要求将宽带接 入技术应用到移动承载网络中。以降低移动承载网络的成本。与此同时，宽带接入技术需 要提供高精度的时钟传递，即高精度的频率同步和高精度的时间同步，以满足移动业务的需要。数字用户系统(Digital subscriber line，xDSL)技术是目前布放最为广泛的 接入技术，将其应用到移动承载网络中，可以作为移动承载网络低成本化的一种解决方案。 目前在时间同步方面，现有技术提供了利用同步脉冲信号进行时间同步和时间同步协议 (Precision Time Protocol, PTP)两种方案。其中，利用同步脉冲信号进行时间同步的方 案时，要求相邻符号间存在明显的界限。而PTP方案要求系统的物理层的上下行时延对称。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题现有的xDSL 系统是以符号为单位连续传输的通带传输系统，相邻符号间没有明显的界限。并且，现有 的xDSL收发器系统的物理层包括PMD((Physical Media D印endent，物理媒质相关))层、 PMS-TC(Physical Media Specific-Transmission Convergence Layer，物理媒质特定专 输 !聚)TPS-TC(Trans portProtocol Specific-Transmission Convergence，传送协、 议特定-传输汇聚)层等，其物理层上行时延和下行时延是不相等的(即不具有对称性)， 并且，整个物理层的上下行时延进行调整是很困难的。综上所述，xDSL系统无法使用上述两种方案实现高精度的时间同步，因此，为解决 目前xDSL系统的高精度的时间同步，使得满足移动业务的需要就成为亟待解决的问题。

发明内容
本发明的实施例提供一种时间同步方法、装置及系统，能够提供实现高精度时间 同步的xDSL技术，以满足移动业务的需要。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案一种时间同步方法，包括当第一设备的物理媒质相关PMD层与第二设备的PMD层之间的上行时延和下行时 延相等时，在接收所述第二设备发送的第一检测帧时，获取第一接收时间信息，所述第一接 收时间信息为接收所述第一检测帧中的检测比特时的时间信息；向所述第二设备发送第二检测帧时，获取第二发送时间信息，所述第二发送时间 信息为发送所述第二检测帧中的检测比特时的时间信息；接收所述第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息，所述第一发送 时间信息为所述第二设备发送所述第一检测帧中的检测比特时的时间信息，所述第二接收时间信息为所述第二设备接收所述第二检测帧中的检测比特时的时间信息；根据所述第一发送时间信息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和 所述第二接收时间信息进行时间调整，使得所述第一设备与所述第二设备达到时间同步。一种时间同步装置，包括解析帧模块，用于接收所述第二设备发送的第一检测帧；接收所述第二设备发送 的第一发送时间信息和第二接收时间信息，所述第一发送时间信息为所述第二设备的成帧 模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息，所述第二接收时间信息为所述第二设 备的解析帧模块接收第二检测帧的检测比特时的时间信息；成帧模块，用于向所述第二设备发送第二检测帧；时钟获取模块，用于获取第一接收时间信息，所述第一接收时间信息为所述解析 帧模块接收所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；获取第二发送时间信息，所述第二 发送时间信息为所述成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特时的时间信息；时间同步模块，用于当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延 相等时，根据所述时钟获取模块获取的第一接收时间信息和第二发送时间信息以及所述解 析帧模块接收的第一发送时间信息和第二接收时间信息进行时间调整，使得所述第一设备 与所述第二设备达到时间同步。一种时间同步装置，包括成帧模块，用于向第一设备发送第一检测帧，并向所述第一设备发送时钟获取模 块获取的第一发送时间信息和第二接收时间信息；解析帧模块，用于接收所述第一设备发送的第二检测帧；时钟获取模块，用于获取第一发送时间信息，所述第一发送时间信息为所述成帧 模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；或者，获取第二接收时间信息，所述第 二接收时间信息为所述解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特时的时间信息。一种时间同步系统，包括第一设备和第二设备；所述第二设备，用于当所述第二设备的PMD层与所述第一设备的PMD层之间的上 下行时延相等时，在向所述第一设备发送第一检测帧时，获取第一发送时间信息，所述第一 发送时间信息为所述第二设备的成帧模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息； 在接收所述第一设备发送的第二检测帧时，获取第二接收时间信息，所述第二接收时间信 息为所述第二设备的解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特时的时间信息；并向所述 第一设备发送所述第一发送时间信息和第二接收时间信息；所述第一设备，用于在接收所述第二设备发送的第一检测帧时，获取第一接收时 间信息，所述第一接收时间信息为所述第一设备的解析帧模块接收所述第一检测帧的检测 比特时的时间信息；并在向所述第二设备发送第二检测帧时，获取第二发送时间信息，所述 第二发送时间信息为所述第一设备的成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特时的时间 信息；接收所述第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息；根据所述第一发 送时间信息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和所述第二接收时间信息进 行时间调整，使得所述第二设备的时钟与所述第一设备的时钟到达时间同步。本发明实施例提供的时间同步方法、装置及系统，通过当第一设备的PMD层与第 二设备的PMD层之间的上下行时延相等时，第一设备获取解析帧模块接收该第一检测帧的检测比特时的第一接收时间信息；并且，第一设备获取成帧模块发送第二检测帧的检测比 特时的第二发送时间信息，第二设备将成帧模块发送第一检测帧的检测比特时的第一发送 时间信息以及解析帧模块接收该第二检测帧的检测比特时的第二接收时间信息通知给第 一设备；然后，第一设备根据第一发送时间信息，第一接收时间信息，第二发送时间信息和 第二接收时间信息进行时间调整，使得第一设备的时钟与所述第二设备的时钟达到时间同 步。因此，能够在xDSL系统中以一种简单的时间同步机制实现第二设备的时钟和第一设备 的时钟达到精确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需要。从而，能够在降低移动 承载网络的成本的同时，实现高精度时间同步。


为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的 附图。图1为本发明实施例提供的一种时间同步方法流程示意图；图2为本发明实施例局端和终端结构图；图3为本发明实施例成帧模块的成帧格式图；图4为本发明实施例成帧模块的成帧格式图；图5为本发明实施例成帧模块的成帧格式图；图6为本发明实施例提供的一种时间同步装置构成示意图；图7为本发明实施例提供的另一种时间同步装置构成示意图；图8为本发明实施例提供的一种时间同步系统构成示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。为了能够提供实现高精度时间同步的xDSL技术来满足移动业务的需要，本发明 实施例提供了一种时间同步方法，如图1所示，包括101、当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延相等时，第一设 备在接收第二设备发送的第一检测帧时，获取第一接收时间信息，该第一接收时间信息为 第一设备的解析帧模块接收第一检测帧的检测比特时的时间信息；其中，所述第一检测帧中的检测比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行 时间同步。所述第一检测帧可以为所述第二设备发送的每一帧，或者，所述第一检测帧也可 以其相互间相隔规定数量的帧，或者，所述第一检测帧还可以为特殊指定的帧。举例而言，第一设备在接收某一数据帧时，可以根据预定的规则(如帧序号、或帧 中特定的指示比特)确定该帧中的规定比特数据是用来进行时间同步的数据。在此，将该 数据帧作为第一检测帧，将该帧中的规定比特数据作为第一检测帧的检测比特。此时，第一设备获得位于其PMS-TC层的解析帧模块接收该第一检测帧的检测比特时的本地时钟的时 间信息，即第一接收时间信息。另外，在进行第一设备与第二设备之间的时间同步操作前，需要保证第一设备的 PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延相等。具体可以为通过测量、量化等方式获 取第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上行时延和下行时延；发现获得的第一设 备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延不相等时，可以通过补偿的方式进行调 整，使得第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延相等。102、第一设备在向所述第二设备发送第二检测帧时，获取第二发送时间信息，该 第二发送时间信息为第一设备的成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特时的时间信 息；其中，所述第二检测帧中的检测比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行 时间同步。并且，第二检测帧的检测比特与第一检测帧的检测比特可以在第二检测帧和第 一检测帧中相同的位置上，如均是第一检测帧和第二检测帧的第一个比特。当然，第一检测 帧的检测比特与第二检测帧的检测比特也可以在第一检测帧和第二检测帧中不同的位置上。所述第二检测帧可以为所述第二设备发送的每一帧，或者，所述第二检测帧也可 以其相互间相隔规定数量的帧，或者，所述第二检测帧还可以为特殊指定的帧。举例而言，第一设备可以根据预先设定的规则(如帧序号、或帧中特定的指示比 特)，确定发给第二设备的某一帧中的规定比特数据是用来进行时间同步的。在此，将该数 据帧作为第二检测帧，将该规定比特作为第二检测帧的检测比特。此时，第一设备获得位于 其PMS-TC层的成帧模块发送第二检测帧的检测比特时的本地时钟的时间信息，即第二发 送时间信息。103、第一设备接收所述第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息， 该第一发送时间信息为所述第二设备的成帧模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时 间信息，该第二接收时间信息为所述第二设备的解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比 特时的时间信息；举例而言，第一设备可以根据预定的规则(如帧序号或帧中的指示标识)确定某 一帧中包含第一发送时间信息，将该帧称为第一信息承载帧。第一设备从第一信息承载帧 的规定比特中获取第一发送时间信息。然后，第一设备根据预定的规则(如帧序号或帧中 的指示标识)确定另一帧中包含第二接收时间信息，将该帧称为第二信息承载帧。第一设 备从第二信息承载帧的规定比特中获取第二接收时间信息。或者，第一设备也可以根据预定的规则(如帧序号或帧中的指示标识)确定某一 帧中第一发送时间信息和第二接收时间信息，将该帧称为第三信息承载帧。第一设备从第 三信息承载帧的规定比特中获取第一发送时间信息和第二接收时间信息。或者，第一设备也可以接收第二设备所发送的某一管理消息，从中获取第一发送 时间信息，将该管理消息称为第一管理消息。然后，第一设备接收第二设备发来的另一管理 消息，从中获取第二设备的解析帧模块接收第二检测帧的检测比特时的时间信息，即第二 接收时间信息，例如时间戳Tm2。在此，将该管理消息称为第二管理消息。或者，第一设备也可以接收第二设备发来的某一管理消息，从中获取第一发送时间信息和第二接收时间信息，将该管理消息称为第三管理消息。104、第一设备根据所述第一发送时间信息，所述第一接收时间信息，所述第二发 送时间信息和所述第二接收时间信息进行时间调整，使得第一设备的时钟与第二设备时钟 达到时间同步。举例而言，第一设备在获得第一发送时间信息Tml，第一接收时间信息 Tsl，第二发送时间信息Ts2和第二接收时间信息Tm2后，可以根据公式Offset = (Tsl+Ts2-Tml-Tm2) /2，来获取时间偏移量Offset。然后，根据时间偏移量Offset调整本地 时钟(即从时钟)的时间，使第一设备的本地时钟(即从时钟)的时间与第二设备的本地 时钟(即主时钟)的时间同步。本发明实施例提供的时间同步方法，通过当第一设备的PMD层与第二设备的PMD 层之间的上下行时延相等时，第一设备在解析帧模块接收第二设备所发送的第一检测帧的 检测比特时获取第一接收时间信息；并且，第一设备在向第二设备发送第二检测帧的检测 比特时，获取第二发送时间信息，并获取第二设备所发送的第一发送时间信息和第二接收 时间信息；然后，根据第一发送时间信息，第一接收时间信息，第二发送时间信息和第二接 收时间信息进行时间同步调整。因此，在xDSL系统中，能够以一种简单的时间同步机制实 现第二设备时钟和第一设备时钟达到精确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需 要。因此，能够在降低移动承载网络的成本的同时，实现高精度时间同步。现有的xDSL的结构可以如图2所示。一般的情况下，主时钟位于局端(第二设 备)，从时钟位于终端(第一设备)。假定Delayl为主时钟到从时钟的PMD层的时延，即 PMD层的下行时延，而Delay2为从时钟到主时钟的PMD层的时延，即PMD层的上行时延。在本发明实施例中，在进行时间同步操作时，仅需要保证第二设备和第一设备保 持PMD层间的上下行时延相等(即具有对称性)。而通常情况下，现有的xDSL系统(如 ADSL、ADSL2/2+、VDSL2等)中，局端和终端的PMD层间的上下行时延具有较好的对称性，特 别是VDSL2系统。但是，当出现局端的PMD层和终端的PMD层间的上下行时延不相等，即 Delayl ^ Delay2的情况时，可通过某种手段使得PMD层上下行时延相等。例如，通过测量、 量化等方式分别获得PMD层上下行时延，然后通过补偿的方式，使得局端的PMD层和终端的 PMD层间的上行时延和下行时延相等，即Delayl = Delay2。在上一实施例中，第一检测帧和第二检测帧可以分别为所述第二设备发送的每一 帧和向所述第二设备发送的每一帧，或者，第一检测帧和第二检测帧也可以分别相互间相 隔规定数量的帧。下面以图2所示的场景为例，分别结合上述两种情况对上一实施例作进 一步详细描述。情况一本实施例时间同步方法，包括201、在局端的PMD层和终端的PMD层间的上下行时延相等时，局端在获取其成帧 模块(即MUX模块)向终端发送每一帧中的第X个比特时的主时钟时间，即时间戳Tml。并 且，局端将获取的时间戳Tml承载在下一帧中。其中，每一帧中的第X个比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行时间同步。例如，以帧a为例，局端在其MUX模块发送帧a的第χ个比特时，获得主时钟的时间信息，即时间戳Tml，在帧a+Ι中预留N个比特，承载该时间戳Tml。另外，局端的MUX模块获得发送帧a的第χ个比特的时间戳Tml后，不局限于将时 间戳Tml承载在帧a+Ι中，也可以将该时间戳Tml承载在帧a+Ι后的其它帧所预留的N个比 特中。或者，局端也可以将该时间戳Tml承载在管理消息中，通过嵌入式通道发送给终端。202、终端获取其解析帧模块(即DEMUX模块)接收局端发送的每一帧中的第χ个 比特时的从时钟时间，即时间戳Tsl。并且，终端在接收该帧的下一帧时，从该下一帧中获取 时间戳Tml。例如，终端在其DEMUX模块接收帧a的第χ个比特时，获得从时钟的时间信息，即 时间戳Tsl，并且，在接收帧a+Ι时，对帧a+1进行解析，从该帧a+1的预留的N个比特中获 取时间戳Tml。203、终端获取其成帧模块向局端发送每一帧的第χ个比特时的从时钟时间，即时 间戳Ts2。例如，以帧b为例，终端在MUX模块发送帧b的第χ个比特时，获得从时钟的时间 信息，即时间戳1^2。204、局端获取其解析帧模块接收终端发送的每一帧的第χ个比特时的主时钟时 间，即时间戳Tm2。并且，在之后发送给终端的帧中承载局端获取的时间戳Tm2。举例而言，局端可以在帧c中承载时间戳Tm2和该时间戳所对应的帧b的帧序列 号。例如，如图3所示，在L1个比特的路径缓冲ρ = 1和数据帧中的Ltl个比特的路径缓冲 P = 0以及N个比特之后预留N个比特，用该N个比特承载时间戳Tm2和该时间戳所对应的 帧b的帧序列号。或者，如图4所示，在L1个比特的路径缓冲ρ= 1和数据帧中的Ltl个比 特的路径缓冲P = 0以及N个比特之前预留N个比特，用该N个比特承载时间戳Tm2和该 时间戳所对应的帧b的帧序列号。局端可以在帧c中承载获取的时间戳Tm2和该时间戳所对应的帧b的帧序列号， 以及用于指示所承载的时间戳的收发属性的指示比特。例如，如图5所示，在！^个比特的路 径缓冲P = 1和数据帧中的Ltl个比特的路径缓冲ρ = 0之后分别预留N个比特和M个比 特，用该N个比特承载时间戳Tm2和该时间戳所对应的帧b的帧序列号，用该M个比特承载 用于指示所承载的时间戳的收发属性的指示比特。并且，该指示比特可以设置为指示比特 置为1时该时间戳为帧的发送时间戳，指示比特置为0时该时间戳为帧的接收时间戳。例 如，将帧c的预留的N个比特中的该指示比特置为0。然后，向终端发送承载时间戳Tm2的 帧C。另外，局端也可以将该时间戳Tm2承载在管理消息中，通过嵌入式通道发送给终 端。或者，局端也可以将时间戳Tml和时间戳Tm2承载在同一帧中，发送给终端。或者，局 端也可以将时间戳Tml和时间戳Tm2承载在同一管理消息中，通过嵌入式通道发送给终端。205、终端在接收承载时间戳Tm2的帧时，从该帧中获取时间戳Tm2。例如，终端在接收帧c时，对帧c进行解析，根据帧c的预留的N个比特中的时间 戳所对应的帧序列号以及用于指示所承载的时间戳的收发属性的指示比特，确定从该N个 比特中获取的时间戳为时间戳Tm2。或者，终端在接收帧c时，对帧c进行解析，根据帧c的预留的N个比特中的时间 戳所对应的帧序列号，确定从该N个比特中获取的时间戳为时间戳Tm2。
206、终端根据时间戳Tml、Tsl、Ts2和Tm2，进行时间同步调整。具体可以为在获知时间戳Tml、TsU Ts2和Tm2后，可以获得等式 Tml+Delayl+Offset = Tsl,以及 Ts2+Delay2_0ffset = Tm2，其中，Offset 为局端和终端 的主从时钟间的时间偏移量，Delayl为帧的第χ个比特从局端的MUX模块发送至终端的 DEMUX模块所需的时延，Delay2为帧的第χ个比特从终端的MUX模块发送至局端的DEMUX 模块所需的时延。由于局端和终端的PMD层的上下行时延对称，因此，Delayl = Delay20 从而，由上述等式可以推导出等式Offset = (Tsl+Ts2-Tml-Tm2)/2终端根据上述公式计算得出Offset后，可以按照偏移量Offset对终端本地时钟 (即从时钟)进行调整，使主时钟和从时钟的时间同步。情况二本实施例时间同步方法，包括301、当局端的PMD层和终端的PMD层间的上下行时延相等时，局端按照相隔规定 数量的帧获取发送时间，例如每隔h个帧获取一次其成帧模块向终端发送当前帧的第χ个 比特时的主时钟时间，即时间戳Tml。并且，局端将获取的时间戳Tml承载在下一帧中。其中，每一帧中的第X个比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行时间同
止
少ο例如，局端确定帧a与上一次被获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，局端获取其 MUX模块发送帧a的第χ个比特时的主时钟时间信息，即时间戳Tml。并且，在帧a+1中预 留N个比特，承载该时间戳Tml。另外，局端在获得时间戳Tml后，不局限于将时间戳Tml承载在帧a+Ι中，也可以 将该时间戳Tml承载在帧a+Ι后的其它帧的预留的N个比特中。举例而言，局端可以在两个连续的被获取时间戳的帧a和針h+Ι之间的帧a+2至 帧a+k(k<h+l)中都承载时间戳Tml。并且，可以在这些帧中承载指示比特，用来指示这些 帧承载该时间戳的次数，或者是否是首次发送该时间戳。例如，在帧a+Ι的预留的N个比特中承载时间戳Tml，并将指示比特置为1，即帧 a+Ι为第一次承载时间戳Tml的帧。在帧a+2至帧a+k(k ( h+1)的预定的N个比特中承 载时间戳Tml，并将指示比特置为0，即帧a+2，......，帧a+k之前的帧中已承载时间戳Tml
fn息ο或者，在帧a+Ι的预留的N个比特中承载帧a的时间戳，并将指示比特置为1，即 帧a+Ι为第一次承载时间戳Tml的帧。在帧a+2至帧a+k(k ( h+1)的预留的N个比特中
承载时间戳Tml，并将指示比特分别置为2，......，k，即帧a+2为第二次承载时间戳Tml的
中贞，......，帧a+k为第k次承载时间戳Tml的帧。另外，局端也可以将该时间戳Tml承载在管理消息中，通过嵌入式通道发送给终端。302、终端按照相隔规定数量的帧获取接收时间，例如在接收的帧与上一次被局端 获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，获取其解析帧模块接收该帧的第χ个比特时的从时钟 时间，即时间戳Tsl。并且，在终端的解析帧模块接收该帧的下一帧时，从该下一帧中获取时 间戳Tml。
例如，终端确定接收的帧a与上一次被局端获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，终 端获取其DEMUX模块接收帧a的第χ个比特时的从时钟的时间信息，即时间戳Tsl，并且，在 终端的DEMUX模块接收帧a+Ι时，对帧a+1进行解析，从该帧a+1的预留的N个比特中获取 时间戳Tml。303、终端按照相隔规定数量的帧获取发送时间，例如每隔h个帧获取一次其成帧 模块向局端发送当前帧的第X个比特时的从时钟时间，即时间戳TS2。例如，终端确定帧b与上一次被获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，终端在其MUX 模块发送帧b的第χ个比特时，获得从时钟的时间信息，即时间戳Ts2。304、局端按照相隔规定数量的帧获取接收时间，例如在接收的帧与上一次被终端 获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，获取其解析帧模块接收该帧的第χ个比特时的主时钟 时间，即时间戳Tm2。并且，在之后发送给终端的帧中承载时间戳Tm2。例如，局端确定接收的帧b与上一次被终端获取时间戳的帧之间相隔h个帧时，局 端获得其DEMUX模块接收帧b的第χ个比特时的主时钟的时间信息，即时间戳Tm2，并且，可以在帧c中承载时间戳Tm2和该时间戳所对应的帧b的帧序列号。或者， 还可以在帧c中承载获取的时间戳Tm2和该时间戳所对应的帧b的帧序列号，以及用于指 示所承载的时间戳的收发属性的指示比特。其中，该指示比特可以设置为指示比特置为1 时该时间戳为帧的发送时间戳，指示比特置为0时该时间戳为帧的接收时间戳。例如，将帧 c的预留的N个比特中的该指示比特置为0。另外，局端也可以将该时间戳Tm2承载在管理消息中，通过嵌入式通道发送给终 端。或者，局端也可以将时间戳Tml和时间戳Tm2承载在同一帧中，发送给终端。或者，局 端也可以将时间戳Tml和时间戳Tm2承载在同一管理消息中，通过嵌入式通道发送给终端。305、终端在接收承载时间戳Tm2的帧时，从该帧中获取时间戳Tm2。例如，终端在接收帧c时，对帧c进行解析，根据帧c的预留的M个比特中的时间 戳所对应的帧序列号，确定从该N个比特中获取的时间戳为时间戳Tm2。或者，终端在接收帧c时，对帧c进行解析，根据帧c的预留的N个比特中的时间 戳所对应的帧序列号以及用于指示所承载的时间戳的收发属性的指示比特，确定从该N个 比特中获取的时间戳为时间戳Tm2。306、终端根据时间戳Tml、TsU Ts2和Tm2，进行时间同步调整。具体调整的方法 参照步骤206，在此不做赘述。可选的，为了保证传输中时间戳的安全性和准确性，还可以在上述实施例中， 对帧的预留的N个比特中所承载的时间戳及其相关信息进行校验操作，例如，采用 CRC(Cyclical Redundancy Check，循环冗余码校验)或格雷(Golay)码等得到时间戳及其 相关信息的校验信息，并将该校验信息承载帧的预留的N个比特中。可选的，还可以在上述实施例中，使PMS-TC层勻速地输出数据，来确保PMD层输入 速率恒定，进而使得PMS-TC层和PMD层的接口时延稳定。从而，从PMS-TC层的输出到对端 PMS-TC层输入之间的上下行时延相等，即上下行时延具有对称性。另外，在上述实施例中，局端和终端获取时间戳的方式都是预先设定的，但也可以 局端和终端通过管理消息协商来确定获取时间戳的方式(包括帧序列号，以及比特的位 置)。
上述实施例提供的时间同步方法，通过当终端的PMD层与局端的PMD层之间的上 下行时延相等时，局端将成帧模块发送第一检测帧的检测比特时的第一发送时间信息通知 给终端，终端获取解析帧模块接收该第一检测帧的检测比特时的第一接收时间信息，并且， 终端获取成帧模块发送第二检测帧的检测比特时的第二发送时间信息，局端将解析帧模块 接收该第二检测帧的检测比特时的第二接收时间信息通知给终端，然后，终端根据第一发 送时间信息，第一接收时间信息，第二发送时间信息和第二接收时间信息进行时间调整，使 得终端的从时钟与局端的主时钟达到时间同步。从而，能够在xDSL系统中以一种简单的时 间同步机制实现主从时钟之间精确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需要。因 此，能够在降低移动承载网络的成本的同时，实现高精度时间同步。与上述方法相对应地，本发明实施例还提供了一种时间同步装置，如图6所示，包 括解析帧模块601，用于接收所述第二设备发送的第一检测帧；接收所述第二设备 发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息，所述第一发送时间信息为所述第二设备的 成帧模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息，所述第二接收时间信息为所述第 二设备的解析帧模块接收第二检测帧的检测比特时的时间信息；成帧模块602，用于向所述第二设备发送第二检测帧；时钟获取模块603，用于获取第一接收时间信息，所述第一接收时间信息为所述解 析帧模块601接收所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；获取第二发送时间信息，所 述第二发送时间信息为所述成帧模块602发送所述第二检测帧的检测比特时的时间信息；时间同步模块604，用于当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时 延相等时，根据所述时钟获取模块603获取的第一接收时间信息和第二发送时间信息以及 所述解析帧模块601接收的第一发送时间信息和第二接收时间信息进行时间调整，使得所 述第一设备与所述第二设备达到时间同步。其中，所述第一检测帧中的检测比特和第二检测帧中的检测比特用于获取时间信 息，所述时间信息用于进行时间同步。进一步地，所述第一检测帧为所述解析帧模块601接收的每一帧，所述第二检测 帧为所述成帧模块602发送的每一帧；或者，所述第一检测帧之间相隔规定数量的帧，所述 第二检测帧之间相隔规定数量的帧。进一步地，所述第一发送时间信息承载在所述解析帧模块601接收的第一信息承 载帧中，所述第二接收时间信息承载在所述解析帧模块601接收的第二信息承载帧中；或 者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述解析帧模块601接 收的第三信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息承载在所述第二设备发送的第一管理消息中，第二 接收时间信息承载在所述第二设备发送的第二管理消息中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述第二设备发送
的第三管理消息中。进一步地，所述时间同步模块604具体包括偏移量获取单元，用于根据所述第一发送时间信息Tml，所述第一接收时间信息Tsl，所述第二发送时间信息Ts2，所述第二接收时间信息Tm2以及公式Offset = 0Γ8 + ^2-Τπι1-Τπι2)/2，获取时间偏移量 Offset ；时间调整单元，用于根据所述偏移量获取单元获取的时间偏移量Offset调整所 述第一设备的时钟，使所述第一设备的时钟与所述第二设备的时钟达到时间同步。本实施例提供的时间同步装置，通过当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之 间的上下行时延相等时，第一设备在解析帧模块接收第二设备发送的第一检测帧的检测比 特时获取第一接收时间信息，第一设备在向第二设备发送第二检测帧的检测比特时获取第 二发送时间信息，并且，获取第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息；然 后，根据第一发送时间信息，第一接收时间信息，第二发送时间信息和第二接收时间信息进 行时间同步调整。从而，能够在xDSL系统中以一种简单的时间同步机制实现第二设备的时 钟和第一设备的时钟之间精确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需要。因此，能 够在降低移动承载网络的成本的同时，实现高精度时间同步。与上述装置对应地，本发明实施例还提供了一种时间同步装置，如图7所示，包 括成帧模块701，用于向第一设备发送第一检测帧，并向所述第一设备发送时钟获取 模块703获取的第一发送时间信息和第二接收时间信息；解析帧模块702，用于接收所述第一设备发送的第二检测帧；时钟获取模块703，用于获取第一发送时间信息，所述第一发送时间信息为所述成 帧模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；或者，获取第二接收时间信息，所述 第二接收时间信息为所述解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特时的时间信息。其中，所述第一检测帧中的检测比特和第二检测帧中的检测比特用于获取时间信 息，所述时间信息用于进行时间同步。进一步地，所述第一检测帧为所述成帧模块701发送的每一帧，所述第二检测帧 为所述解析帧模块702接收的每一帧；或者，所述第一检测帧为所述成帧模块701之间相隔 规定数量的帧，所述第二检测帧之间相隔规定数量的帧。进一步地，所述第一发送时间信息承载在所述成帧模块701发送的第一信息承载 帧中，所述第二接收时间信息承载在所述成帧模块701发送的第二信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述成帧模块701发送 的第三信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息承载在向所述第一设备发送的第一管理消息中，第二接收 时间信息承载在向所述第一设备发送的第二管理消息中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在向所述第一设备发送的
第三管理消息中。本实施例提供的时间同步装置，通过当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之 间的上下行时延相等时，第二设备在成帧模块向第一设备发送第一检测帧的检测比特时获 取第一发送时间信息，第二设备在解析帧模块接收第一设备发送的第二检测帧的检测比特 时获取第二接收时间信息，并且，将第一发送时间信息和第二接收时间信息通知给第一设 备，以使第一设备根据第一发送时间信息和第二接收时间信息进行时间同步调整。从而，能 够在xDSL系统中以一种简单的时间同步机制实现第二设备的时钟和第一设备的时钟之间精确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需要。因此，能够在降低移动承载网络的 成本的同时，实现高精度时间同步。与上述方法装置相对应地，本发明实施例还提供了一种时间同步系统，如图8所 示，包括第二设备801和第一设备802 ；所述第二设备801，用于当所述第二设备801的PMD层与所述第一设备802的PMD 层之间的上下行时延相等时，在向所述第一设备802发送第一检测帧时，获取第一发送时 间信息，所述第一发送时间信息为所述第二设备的的成帧模块发送所述第一检测帧的检测 比特时的时间信息；在接收所述第一设备802发送的第二检测帧时，获取第二接收时间信 息，所述第二接收时间信息为所述第二设备的解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特 时的时间信息；并向所述第一设备发送所述第一发送时间信息和第二接收时间信息；所述第一设备802，用于在接收所述第二设备801发送的第一检测帧时，获取第一 接收时间信息，所述第一接收时间信息为所述第一设备的解析帧模块接收所述第一检测帧 的检测比特时的时间信息；在向所述第二设备801发送第二检测帧时，获取第二发送时间 信息，所述第二发送时间信息为所述第一设备的成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特 时的时间信息；接收所述第二设备801发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息；根 据所述第一发送时间信息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和所述第二接 收时间信息进行时间调整，使得所述第一设备802的时钟与所述第二设备801的时钟达到 时间同步。本发明实施例提供的时间同步系统，通过当第一设备的PMD层与第二设备的PMD 层之间的上下行时延相等时，第一设备获取解析帧模块接收该第一检测帧的检测比特时的 第一接收时间信息，并且，第一设备获取成帧模块发送第二检测帧的检测比特时的第二发 送时间信息，第二设备将成帧模块发送第一检测帧的检测比特时的第一发送时间信息以及 解析帧模块接收该第二检测帧的检测比特时的第二接收时间信息通知给第一设备，然后， 第一设备根据第一发送时间信息，第一接收时间信息，第二发送时间信息和第二接收时间 信息进行时间调整，使得第一设备的时钟与所述第二设备的时钟达到时间同步。从而，能够 在xDSL系统中以一种简单的时间同步机制实现第二设备的时钟和第一设备的时钟之间精 确的时间同步，满足移动业务对时间同步精度的需要。因此，能够在降低移动承载网络的成 本的同时，实现高精度时间同步。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质 中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁 碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory, RAM)等。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种时间同步方法，其特征在于，包括当第一设备的物理媒质相关PMD层与第二设备的PMD层之间的上行时延和下行时延相 等时，在接收所述第二设备发送的第一检测帧时，获取第一接收时间信息，所述第一接收时 间信息为接收所述第一检测帧中的检测比特时的时间信息；向所述第二设备发送第二检测帧时，获取第二发送时间信息，所述第二发送时间信息 为发送所述第二检测帧中的检测比特时的时间信息；接收所述第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息，所述第一发送时间 信息为所述第二设备发送所述第一检测帧中的检测比特时的时间信息，所述第二接收时间 信息为所述第二设备接收所述第二检测帧中的检测比特时的时间信息；根据所述第一发送时间信息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和所述 第二接收时间信息进行时间调整，使得所述第一设备与所述第二设备达到时间同步。
2.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述第一检测帧中的检测比特 和第二检测帧中的检测比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行时间同步。
3.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述第一接收时间信息为所述 第一设备的解析帧模块接收所述第一检测帧中的检测比特时的时间信息，所述解析帧模块 位于所述第一设备的物理媒质特定-传输汇聚PMS-TC层；所述第二发送时间信息为所述第一设备的成帧模块发送所述第二检测帧中的检测比 特时的时间信息，所述成帧模块位于所述第一设备的PMS-TC层；所述第一发送时间信息为所述第二设备的成帧模块发送所述第一检测帧中的检测比 特时的时间信息，所述成帧模块位于所述第二设备的PMS-TC层；所述第二接收时间信息为所述第二设备的解析帧模块接收所述第二检测帧中的检测 比特时的时间信息，所述解析帧模块位于所述第二设备的PMS-TC层。
4.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述第一检测帧为所述第二设 备发送的每一帧，所述第二检测帧为第一设备向所述第二设备发送的每一帧；或者，所述第一检测帧之间相隔规定数量的帧，所述第二检测帧之间相隔规定数量的帧。
5.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述第一发送时间信息承载在 所述第二设备发送的第一信息承载帧中，所述第二接收时间信息承载在所述第二设备发送 的第二信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述第二设备发送的第三信 息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息承载在所述第二设备发送的第一管理消息中，第二接收时间信 息承载在所述第二设备发送的第二管理消息中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述第二设备发送的第三管 理消息中。
6.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述根据所述第一发送时间信 息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和所述第二接收时间信息进行时间调 整包括根据所述第一发送时间信息Tml，所述第一接收时间信息Tsl，所述第二发送时间信息 1^2，所述第二接收时间信息 ιι2以及公式Offset = ( ^1+ ^2- ιι1- ιι2)获取时间偏移量 Offset ；根据所述时间偏移量Offset调整所述第一设备的时钟，使所述第一设备的时钟与所 述第二设备的时钟达到时间同步。
7.根据权利要求1所述的时间同步方法，其特征在于，所述方法还包括获取第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延；当所述第一设备的PMD层与所述第二设备的PMD层之间的上下行时延不相等时，通过 补偿的方式调整所述第一设备的PMD层与所述第二设备的PMD层之间的上行时延或下行时 延，使得所述第一设备的PMD层与所述第二设备的PMD层之间的上行时延和下行时延相等。
8.一种时间同步装置，其特征在于，包括解析帧模块，用于接收所述第二设备发送的第一检测帧；接收所述第二设备发送的第 一发送时间信息和第二接收时间信息，所述第一发送时间信息为所述第二设备的成帧模块 发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息，所述第二接收时间信息为所述第二设备的 解析帧模块接收第二检测帧的检测比特时的时间信息；成帧模块，用于向所述第二设备发送第二检测帧；时钟获取模块，用于获取第一接收时间信息，所述第一接收时间信息为所述解析帧模 块接收所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；获取第二发送时间信息，所述第二发送 时间信息为所述成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特时的时间信息；时间同步模块，用于当第一设备的PMD层与第二设备的PMD层之间的上下行时延相等 时，根据所述时钟获取模块获取的第一接收时间信息和第二发送时间信息以及所述解析帧 模块接收的第一发送时间信息和第二接收时间信息进行时间调整，使得所述第一设备与所 述第二设备达到时间同步。
9.根据权利要求8所述的时间同步装置，其特征在于，所述第一检测帧中的检测比特 和第二检测帧中的检测比特用于获取时间信息，所述时间信息用于进行时间同步。
10.根据权利要求8所述的时间同步装置，其特征在于，所述第一检测帧为所述解析帧 模块接收的每一帧，所述第二检测帧为所述成帧模块发送的每一帧；或者，所述第一检测帧之间相隔规定数量的巾贞，所述第二检测帧之间相隔规定数量的帧。
11.根据权利要求8所述的时间同步装置，其特征在于，所述第一发送时间信息承载在 所述解析帧模块接收的第一信息承载帧中，所述第二接收时间信息承载在所述解析帧模块 接收的第二信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述解析帧模块接收的第三 信息承载帧中；或者，所述第一发送时间信息承载在所述第二设备发送的第一管理消息中，第二接收时间信 息承载在所述第二设备发送的第二管理消息中；或者，所述第一发送时间信息和所述第二接收时间信息承载在所述第二设备发送的第三管 理消息中。
12.根据权利要求8-11任一所述的时间同步装置，其特征在于，所述时间同步模块包括偏移量获取单元，用于根据所述第一发送时间信息Tml，所述第一接收时间信 息Tsl，所述第二发送时间信息Ts2，所述第二接收时间信息Tm2以及公式Offset =(Tsl+Ts2-Tml-Tm2) /2，获取时间偏移量 Offset 时间调整单元，用于根据所述偏移量获取单元获取的时间偏移量Offset调整所述第 一设备的时钟，使所述第一设备的时钟与所述第二设备的时钟达到时间同步。
13.—种时间同步装置，其特征在于，包括成帧模块，用于向第一设备发送第一检测帧，并向所述第一设备发送时钟获取模块获 取的第一发送时间信息和第二接收时间信息；解析帧模块，用于接收所述第一设备发送的第二检测帧；时钟获取模块，用于获取第一发送时间信息，所述第一发送时间信息为所述成帧模块 发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；或者，获取第二接收时间信息，所述第二接 收时间信息为所述解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特时的时间信息。
14.一种时间同步系统，包括第一设备和第二设备；所述第二设备，用于当所述第二设备的PMD层与所述第一设备的PMD层之间的上下行 时延相等时，在向所述第一设备发送第一检测帧时，获取第一发送时间信息，所述第一发送 时间信息为所述第二设备的成帧模块发送所述第一检测帧的检测比特时的时间信息；在接 收所述第一设备发送的第二检测帧时，获取第二接收时间信息，所述第二接收时间信息为 所述第二设备的解析帧模块接收所述第二检测帧的检测比特时的时间信息；并向所述第一 设备发送所述第一发送时间信息和第二接收时间信息；所述第一设备，用于在接收所述第二设备发送的第一检测帧时，获取第一接收时间信 息，所述第一接收时间信息为所述第一设备的解析帧模块接收所述第一检测帧的检测比特 时的时间信息；并在向所述第二设备发送第二检测帧时，获取第二发送时间信息，所述第二 发送时间信息为所述第一设备的成帧模块发送所述第二检测帧的检测比特时的时间信息； 接收所述第二设备发送的第一发送时间信息和第二接收时间信息；根据所述第一发送时间 信息，所述第一接收时间信息，所述第二发送时间信息和所述第二接收时间信息进行时间 调整，使得所述第二设备的时钟与所述第一设备的时钟到达时间同步。
全文摘要
本发明实施例公开了一种时间同步方法、装置及系统，涉及通信领域。为了能够提供实现高精度时间同步的xDSL技术，以满足移动业务的需要，本发明实施例提供的技术方案如下当第二设备的PMD层与第一设备的PMD层之间的上下行时延相等时，获取第一设备DE-MUX接收第一检测帧的检测比特时的第一接收时间信息；获取第一设备MUX发送第二检测帧的检测比特时的第二发送时间信息；获取第二设备MUX发送第一检测帧的检测比特时的第一发送时间信息以及第二设备DE-MUX接收第二检测帧的检测比特时的第二接收时间信息；根据第一发送时间信息、第一接收时间信息、第二发送时间信息和第二接收时间信息进行时间调整，使得第二设备时钟和第一设备时钟达到时间同步。
文档编号H04B7/26GK102137483SQ201010248410
公开日2011年7月27日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日
发明者吴安妮, 潘众 申请人:华为技术有限公司