专利名称：时间故障监测方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种时间故障监测方法及系统。
背景技术：
精确时间协议(Precise Time Protocol,简称为PTP)规定了网络同步的方法,其通过测量延时来确保slaver和master的时间同步。但是，在实际工程中，还存在其它干扰因素(例如设备故障、缺陷、线路的非对称性)会导致slaver与master的时间不同步。相关技术中，当出现时间故障时，只能使用全球定位系统(Global PositionSystem，简称为GPS)接收机逐个监测故障设备。但是，该方法维护效率低、应用成本高
发明内容
针对相关技术中，使用GPS接收机逐个监测故障设备，从而维护效率低、应用成本高的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种时间故障监测方法及系统，以解决上述问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种时间故障监测方法。根据本发明的时间故障监测方法包括环形网络中的被监测结点沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差；根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。优选地，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差包括测量自身到时间参考点的线路延时时间；测量自身顺时针发送报文到时间参考点的发送时间；计算时间误差等于发送时间减线路延时时间。优选地，测量自身顺时针发送报文到时间参考点的发送时间包括记录自身顺时针发送报文的发送时戳；确定时间参考点接收到报文的接收时戳；计算发送时间等于接收时戳指示的时间减发送时戳指示的时间。优选地，确定时间参考点接收到报文的接收时戳包括接收到来自时间参考点的响应报文，其中响应报文中包含接收时戳；从响应报文中，提取接收时戳。优选地,在接收到来自时间参考点的响应报文之后,上述方法还包括从响应报文中，提取校正时间；计算发送时间等于接收时戳指示的时间减发送时戳指示的时间、再减校正时间。优选地，根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障包括判断顺时针时间误差是否大于预先设定的顺时针时间误差的单边告警门限值，和/或判断逆时针时间误差是否大于预先设定的逆时针时间误差的单边告警门限值；如果判断结果为是，则确定顺时针方向和/或逆时针方向存在时间故障。优选地，如果判断结果为否，则判断顺时针时间误差与逆时针时间误差的差值是否大于预先设定的时间误差的双边告警门限值，并在差值大于双边告警门限值的情况下，确定顺时针方向和/或逆时针方向存在时间故障。
优选地，在测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差之前，上述方法还包括在环形网络中的多个结点中，确定一个结点时间参考点；确定多个结点中除时间参考点之外的其它结点作为被监测结点；设置被监测结点中的每一个被监测结点执行测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差的操作。优选地，在根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障之后，上述方法还包括根据每一个被监测结点的监测时间故障的监测结果，确定每一个被监测结点的时间的置信度；根据每一个被监测结点的时间的置信度，确定环形网络的时间同步可靠性。为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种时间故障监测系统。根据本发明的时间故障监测系统包括被监测结点和时间参考点，其中被监测结点包括测量模块，用于沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差；监测模块，用于根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。 本发明根据环形网络中的任意结点从顺时针方向和逆时针方向获取的时间误差近似相同，因此通过监测时间误差而监测时间故障，从而可以提高维护效率、降低应用成本。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I是根据本发明实施例的环形网络的示意图；图2是根据本发明实施例的时间故障监测方法的流程图；图3是根据本发明实施例的时间故障监测系统的结构框图。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图I是根据本发明实施例的环形网络的示意图，如图I所示，结点I是时间参考点，其它结点(2、3、4、5、6)是被监测结点。基于图I的环形网络，本发明提供了一种时间故障监测方法。图2是根据本发明实施例的时间故障监测方法的流程图，如图2所示，包括如下的步骤S202至步骤S204。步骤S202，环形网络中的被监测结点沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差。步骤S204，根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。相关技术中，使用GPS接收机逐个监测故障设备，从而维护效率低、应用成本高。本发明实施例中，考虑到环形网络中的任意结点从顺时针方向和逆时针方向获取的时间误差近似相同，因此通过监测时间误差而监测时间故障，从而可以提高维护效率、降低应用成本。由于本实施例中特别利用了环形网络中的任意结点从顺时针方向和逆时针方向获取的时间误差近似相同的特性，因此，本发明在该环型网络是对称性网络的情况下，可以更好地提高维护效率。优选地，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差包括测量自身到时间参考点的线路延时时间；测量自身顺时针发送报文到时间参考点的发送时间；计算时间误差等于发送时间减线路延时时间。本优选实施例中具体描述了被监测结点如何测量自身 相对于时间参考点的顺时针时间误差，同时，对于被监测结点测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差，可以采用相同或相类似的方式，以尽量避免在顺时针测量与逆时针测量中 引入非 必要的测量误 差。另外,本优选实施例可以通过点对点方式测量自身到时间参考点的线路延时时间的，同时，被监测结点发送的报文可以是单播P2P延时测试报文。并且，该环型网络中的非监测结点可以对该单播P2P延时测试报文进行透传处理。优选地，测量自身顺时针发送报文到时间参考点的发送时间包括记录自身顺时针发送报文的发送时戳；确定时间参考点接收到报文的接收时戳；计算发送时间等于接收时戳指示的时间减发送时戳指示的时间。优选地，确定时间参考点接收到报文的接收时戳包括接收到来自时间参考点的响应报文，其中响应报文中包含接收时戳；从响应报文中，提取接收时戳。本优选实施例中，假设被监测结点记录的顺时针方向和逆时针方向的发送时戳是t3_left和t3_right,同时，响应报文中包含的接收时戳是t4_left和t4_right,则被监测结点测量得到的顺时针发送报文的发送时间是t4_left_t3_left，被监测结点测量得到的逆时针发送报文的发送时间是t4_right-t3_right。优选地，在接收到来自时间参考点的响应报文之后，上述方法还包括从响应报文中，提取校正时间；计算发送时间等于接收时戳指示的时间减发送时戳指示的时间、再减校正时间。本优选实施例中，在上述假设的技术上，假设响应报文中还包含顺时针方向和逆时针方向的校正时间是correct_left和correct_right,则被监测结点测量得到的顺时针发送报文的发送时间是t4_left-t3_left_correct_left,被监测结点测量得到的逆时针发送报文的发送时间是 t4_right-t3_right_correct_right。进一步地，假设被监测结点从顺时针方向和逆时针方向到时间参考点的线路延时时间分别为line_delay_left和line_delay_right,则本发明中的顺时针时间误差和逆时针时间误差可以通过如下的公式(I)和公式⑵计算得到。Diff_left = t4_left-t3_left-correct_left-line_delay_left......(I)Diff_right = t4_right-t3_right-correct_right-line_delay_right......(2)优选地，根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障包括判断顺时针时间误差是否大于预先设定的顺时针时间误差的单边告警门限值，和/或判断逆时针时间误差是否大于预先设定的逆时针时间误差的单边告警门限值；如果判断结果为是，则确定顺时针方向和/或逆时针方向存在时间故障。考虑到时间故障通常是跑死故障、时间计算故障，而这些故障都会引起或顺时针方向或逆时针方向的单边告警，因此，本优选实施例中首先判断被监测结点是否存在顺时针方向或逆时针方向的单边时间故障，以保证时间故障监测的效率和准确性。优选地，如果判断结果为否，则判断顺时针时间误差与逆时针时间误差的差值是否大于预先设定的时间误差的双边告警门限值，并在差值大于双边告警门限值的情况下，确定顺时针方向和/或逆时针方向存在时间故障。考虑到时间故障还可能是非对称性故障，而这些故障会引起顺时针方向与逆时针方向的双边告警，因此，本优选实施例在判断被监测结点不存在顺时针方向或逆时针方向的单边时间故障，进而判断被监测结点是否存在顺时针方向与逆时针方向的双边时间故障，从而保证时间故障监测的准确性。优选地，在测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差之前，上述方法还包括在环形网络中的多个结点中，确定一个结点时间参考点；确定多个结点中除时间参考点之外的其它结点作为被监测结点；设置被监测结点中的每一个被监测结点执行测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差的操作。
本优选实施例中，对环形网络内除时间参考点之外的所有被监测结点都可以建立相同的监测机制，以保证时间故障监测的统一，进而保证其效率和准确性。优选地，在根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障之后，上述方法还包括根据每一个被监测结点的监测时间故障的监测结果，确定每一个被监测结点的时间的置信度；根据每一个被监测结点的时间的置信度，确定环形网络的时间同步可靠性。优选地，被监测结点为平台1588结点，对于非本被监测结点为目标的单播P2P延时测试报文，它可以按照TC透传方式转发。下面以被监测结点4为例，对本发明实施例的实现过程进行详细描述。被监测结点4分别从左右两环向时间参考点I发起Pdelay线路延时测量机制，分别左右获取线路延时时间line_delay_left和line_delay_right。被监测结点4分别从左右两环向时间参考点I发送单播的delay_req报文，并记录左右两环delay_req的发送时戳，t3_left和t3_right。被监测结点2、被监测结点3、被监测结点5、被监测结点6对delay_req报文作TC处理。时间参考点I分别从左右两环接收到delay_req报文,记录各自的接收时戳t4_left和t4_right,并产生对应的delay_resp报文。被监测结点4分别从左右两环接收到delay_resp报文,提取t4_left和t4_right以及 correct_left 和 correct_right。根据以下公式(I)和公式(2)计算分别计算diff_left和diff_right,并根据单
边告警门限确定是否有告警。Diff_left = t4_left-t3_left-correct_left-line_delay_left......(I)Diff_right = t4_right-t3_right-correct_right-line_delay_right......(2)如果上述Diff_left和Diff_right都没有超过单边告警门限值，再判断Diff_left-Diff_right是否超过双边告警门限值，确定是否需要告警。同理，在被监测结点2、被监测结点3、被监测结点5、被监测结点6建立相同监测。如果被监测结点3出现设备跑死故障，环形网络的网管可知。
如果被监测结点3存在时间计算异常，被监测结点3和被监测结点4可能出现告
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目O如果被监测结点2、被监测结点3之间存在非对称性故障，则被监测结点2、被监测结点3和被监测结点4可能出现告警。需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本发明实施例提供了一种时间故障监测系统，该时间故障监测系统可以应用于环形网络中，并用于实现上述时间故障监测方法。图3是根据本发明实施例的时间故障监测系统的结构框图，如图3所示，包括被监测结点32和时间参考点34，其中被监测结点32包括测量模块322，时间故障监测模块324。下面对其结构进行详细描述。测量模块322，用于沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差；监测模块324，连接至测量模块322，用于根据测量模块322测量的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。需要说明的是，装置实施例中描述的时间故障监测系统对应于上述的方法实施例，其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明，在此不再赘述。综上所述，根据本发明的上述实施例，提供了一种时间故障监测方法及系统。本发明根据环形网络中的任意结点从顺时针方向和逆时针方向获取的时间误差近似相同，因此通过监测时间误差而监测时间故障，从而可以提高维护效率、降低应用成本。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求
1.一种时间故障监测方法，其特征在于，包括 环形网络中的被监测结点沿所述环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差； 根据所述顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差包括 测量自身到所述时间参考点的线路延时时间； 测量自身顺时针发送报文到所述时间参考点的发送时间； 计算所述时间误差等于所述发送时间减所述线路延时时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，测量自身顺时针发送报文到所述时间参考点的发送时间包括 记录自身顺时针发送所述报文的发送时戳； 确定所述时间参考点接收到所述报文的接收时戳； 计算所述发送时间等于所述接收时戳指示的时间减所述发送时戳指示的时间。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述时间参考点接收到所述报文的接收时戳包括 接收到来自所述时间参考点的响应报文，其中所述响应报文中包含所述接收时戳； 从所述响应报文中，提取所述接收时戳。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在接收到来自所述时间参考点的响应报文之后，所述方法还包括 从所述响应报文中，提取校正时间； 计算所述发送时间等于所述接收时戳指示的时间减所述发送时戳指示的时间、再减所述校正时间。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障包括 判断所述顺时针时间误差是否大于预先设定的顺时针时间误差的单边告警门限值，和/或判断所述逆时针时间误差是否大于预先设定的逆时针时间误差的单边告警门限值；如果判断结果为是，则确定所述顺时针方向和/或所述逆时针方向存在时间故障。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，如果判断结果为否，则判断所述顺时针时间误差与所述逆时针时间误差的差值是否大于预先设定的时间误差的双边告警门限值，并在所述差值大于所述双边告警门限值的情况下，确定所述顺时针方向和/或所述逆时针方向存在时间故障。
8.根据权利要求I至5中任一项所述的方法，其特征在于，在测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差之前，所述方法还包括 在所述环形网络中的多个结点中，确定一个结点所述时间参考点； 确定所述多个结点中除所述时间参考点之外的其它结点作为被监测结点； 设置所述被监测结点中的每一个被监测结点执行测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差的操作。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在根据所述顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障之后，所述方法还包括 根据所述每一个被监测结点的监测时间故障的监测结果，确定所述每一个被监测结点的时间的置信度； 根据所述每一个被监测结点的时间的置信度，确定所述环形网络的时间同步可靠性。
10.一种时间故障监测系统，其特征在于，包括被监测结点和时间参考点，其中所述被监测结点包括 测量模块，用于沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于所述时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差； 监测模块，用于根据所述顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。
全文摘要
本发明公开了一种时间故障监测方法及系统，该方法包括环形网络中的被监测结点沿环形网络的顺时针方向和/或逆时针方向，测量自身相对于时间参考点的顺时针时间误差和/或逆时针时间误差；根据顺时针时间误差和/或逆时针时间误差，监测时间故障。本发明根据环形网络中的任意结点从顺时针方向和逆时针方向获取的时间误差近似相同，因此通过监测时间误差而监测时间故障，从而可以提高维护效率、降低应用成本。
文档编号H04L7/00GK102790703SQ201110131600
公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者何力, 夏靓 申请人:中兴通讯股份有限公司