本申请涉及通信领域，尤其涉及一种光传送网的同步测试方法和系统。
背景技术：
在光网络中，采用异步工作方式的光传送网络(例如otn/potn)虽然自身并不需要进行频率同步和时间同步，但作为承载网络必然要承载频率和时间同步信号，一方面需要与其他承载网络进行同步信号对接，另一方面需要为同步网的定时链路组织提供支撑。
光网络系统频率同步及时间同步现网测试对性能验证、工程开通、后期维护起到至关重要的作用。然而目前现网测试方法存在的技术问题是：一方面，源端和宿端在不同的机房，需要引接不同的同步参考源，不同的同步参考源虽然同步性能处于同一量级水平，但不可避免地在一定程度上会引入测量误差；另一方面，测试源头和测试参考受机房物理位置、gps天线安装环境、传输设备同步信号引接条件等限制，必须选取符合一定条件的站点进行测试，有些典型同步链路因缺乏条件而无法测试。
技术实现要素：
本申请提出一种光传送网同步测试方法和系统，解决网络同步测试中异地同步参考基准不一致导致测量误差，以及对用于测试的源、宿节点测试条件要求高导致测试困难的技术问题。
本申请实施例提供一种光网络同步测试系统，所述光网络包含一个本地网元和至少一个线路网元，所述本地网元包含时钟接口单元、本地光监控通道处理单元；所述线路网元包含线路光监控通道处理单元；所述测试系统包括时钟基准源、同步测试仪表、所述时钟接口单元、所述本地光监控通道处理单元、至少一个所述线路光监控通道处理单元；所述时钟基准源生成频率参考信号和相位参考信号，输入到所述同步测试仪表，用作测试参考信号；所述时钟接口单元用于接收外同步信号，转换为线路同步信号，发送给所述本地光监控通道处理单元；还用于从所述本地光监控通道处理单元接收线路同步信号，恢复所述外同步信号，输入到所述同步测试仪表，用作被测信号；所述本地光监控通道处理单元，用于将所述线路同步信号封装到光监控通道信号中，还用于从接收的光监控通道信号中恢复所述线路同步信号；所述线路光监控通道处理单元，用于传递所述光监控通道信号；所述光监控通道信号从所述本地光监控通道处理单元输出、经过至少一个线路光监控通道处理单元，再环回到本地光监控通道处理单元；所述同步测试仪表，用于生成时间参考信号、对所述测试参考信号和所述被测信号进行比较；所述外同步信号，包含所述频率参考信号和所述时间参考信号。
本申请实施例还提出一种光网络同步测试方法，用于本申请任意一项实施例所述光网络同步测试系统，包括以下步骤：
使用时钟基准源生成频率参考信号和相位参考信号，输入到所述同步测试仪表，用作测试参考信号；
使用同步测试仪表，根据所述相位参考信号生成时间参考信号，所述频率参考信号和所述时间参考信号共同作为所述外同步信号，输入到所述时钟接口单元，产生线路同步信号，再通过所述本地光监控通道处理单元封装到光监控通道信号中，传输至线路网元；
设置每一个线路网元，通过所述线路光监控通道处理单元对所述线路同步信号进行传递，再传输至本地光监控通道处理单元，或下一个线路光监控通道处理单元；
设置所述本地光监控通道处理单元，从光监控通道信号中恢复所述线路同步信号，再通过所述时钟接口单元恢复所述外同步信号，用作被测信号，输入到所述同步测试仪表；
使用所述同步测试仪表，对所述测试参考信号和所述被测信号进行比较。
优选地，本申请所述光网络同步测试方法和系统中，所述时钟接口单元包含第一时钟接口单元和第二时钟接口单元；所述本地光监控通道处理单元包含第一光监控通道处理单元和第二光监控通道处理单元；所述第一时钟接口单元，用于接收外同步信号，转换为线路同步信号；所述第一光监控通道处理单元，用于将所述线路同步信号封装到光监控通道信号中；所述第二光监控通道处理单元，用于从接收的光监控通道信号中恢复所述线路同步信号；所述第二时钟接口单元，用于接收线路同步信号，恢复所述外同步信号。
优选地，本申请所述光网络同步测试方法和系统中，所述光网络为光传送网络或分组传送光网络。
优选地，本申请所述光网络同步测试方法和系统中，所述频率参考信号为2mhz或2mbps；所述相位参考信号为1pps，所述时间参考信号为1pps+tod。
优选地，本申请所述光网络同步测试方法和系统中，所述线路同步信号是用于同步以太网、满足ieee1588标准的同步信号。
优选地，本申请所述光网络同步测试方法和系统中，所述时钟基准源是主参考时钟设备和/或区域基准时钟源设备。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：本发明针对光网络，特别是otn/potn系统中，基于光监控通道分布式处理的同步方式，提出了新型同步环回测试方法，本发明技术方案一方面解决了异地测试基准带来的测量误差问题，提高了系统测试准确度；另一方面摆脱了测试源头和测试参考点的限制，可以根据实际需要在光网络系统的任一节点进行测试，不受现场卫星信号引接条件限制，减少了测试成本，降低了运维风险。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为otn/potn系统中现网同步常规测试示意图；
图2为本发明光网络同步测试系统实施例示意图；
图3为本发明同步光网络同步测试系统另一实施例；
图4为本发明光网络同步测试方法实施例示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本发明技术关键点在于在分布式光监控通道处理的光网络中，特别是otn/potn设备上，通过双方向的光监控信道处理单元和同步接口单元，在单站点即可完成满足ieee1588标准的同步以太网(1588+synce)的线路同步信号的系统环回测试。该技术适用于在osc板卡上采用分布式逐点处理方式进行1588和同步以太同步传送的otn/potn设备，不适用于osc+主控集中处理或esc方式。
本发明的方案首先选择源端设备作为本地网元。在本发明的最佳实施例中，源节点设备包含第一同步接口单元和第一光监控信道处理单元的基础上，增加第二光监控信道处理单元和第二同步接单元实现1588+synce的系统环回测试方法；采用逐点方式对同步信号进行本地环回测试。
本发明一方面消除了异地时钟基准不同源引入的测量误差，另一方面摆脱了测试现场卫星接收或时钟基准环境受限的瓶颈，为otn/potn系统进行ptp(1588)或同步以太(synce)定时链路现网测试提供了灵活的解决方案。
本申请文件使用了以下缩略语：1pps——秒脉冲；bc——边界时钟；gps——全球定位系统；lpr——区域基准时钟源；osc——光监控通道；otn——光传送网络；potn——分组传送光网络；ptp——精确时间同步协议；prc——主参考时钟；synce——同步以太网；tod——当天时刻。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1为otn/potn系统中现网同步常规测试示意图。如图1所示，常规的otn/potn系统中如采用osc分布式处理方式进行时间同步和频率同步测试，源端和宿端为异地节点。在源端通常部署有溯源至卫星的时间服务器(或可用接卫星天线的测试仪表作为临时的同步源)，将2m频率信号和1pps+tod时间信号注入至otn/potn设备的时钟接口板，由时钟接口板通过背板或跳线方式将同步信号送至osc板卡，经过多站逐点处理后，在宿端的时钟接口板上输出2m及1pps+tod同步测试信号，接入站内已溯源至卫星的同步测试仪表上进行同步测试。
现有测试技术存在两方面弊端包括：一、异地基准不同源，引入测量误差，无法修正。尽管源端的同步基准和宿端的测试基准均应达到我国一级基准时钟3e-12的频率准确度水平，但由于源端的同步基准和宿端的测试基准处在异地机房，由于卫星收星数量、收星位置、卫星接收机处理性能、仪表内部分频处理等非理想因素带来的测量误差是难以避免的，该部分误差无法通过模型进行修正及补偿，因此会影响到同步系统测试的测试精度。二、测试环境、测试站点受限因素多，影响到测试选址与典型同步链路的选取。对于时间同步测试，宿端机房必须具备gps/北斗卫星信号接收环境，如测试现场无法引接卫星天馈线，则无法进行时间同步测试，如现场卫星天线蘑菇头受建筑物遮挡或受其他无线干扰则接收卫星信号不稳定，则会严重影响到测试结果；对于频率同步测试，宿端机房要么需要具备gps/北斗卫星信号接收环境，要么站内需要部署prc或lpr一级基准时钟设备才能进行频率同步系统测试。因此该测试方法对机房现场条件要求较高，尤其对于典型的需要测试的同步链路(如itu-tg.8271.1hrmclassb20跳bc级联组网场景)存在选址困难的客观问题。
图2为本发明光网络同步测试系统实施例示意图。本申请实施例提供一种光网络同步测试系统，所述光网络包含一个本地网元10和至少一个线路网元20，所述本地网元包含时钟接口单元1、本地光监控通道处理单元2；所述线路网元包含线路光监控通道处理单元3。
所述测试系统包括时钟基准源4、同步测试仪表5、所述时钟接口单元1、所述本地光监控通道处理单元2、至少一个所述线路光监控通道处理单元3、。
所述时钟基准源4生成频率参考信号(2m)和相位参考信号(1pps)，输入到所述同步测试仪表，用作测试参考信号。
所述时钟接口单元用于接收外同步信号，转换为线路同步信号，发送给所述本地光监控通道处理单元；还用于从所述本地光监控通道处理单元接收线路同步信号，恢复所述外同步信号，输入到所述同步测试仪表，用作被测信号。
所述本地光监控通道处理单元，用于将所述线路同步信号封装到光监控通道信号中，还用于从接收的光监控通道信号中恢复所述线路同步信号；所述线路光监控通道处理单元，用于传递所述光监控通道信号。
所述每一个线路网元20中，线路光监控通道处理单元3对所述线路同步信号进行传递，传输至本地网元或下一个线路网元；所述光监控通道信号从所述本地光监控通道处理单元输出、经过至少一个线路光监控通道处理单元，再环回到本地光监控通道处理单元。
所述同步测试仪表，用于生成时间参考信号(1pps+tod)、对所述测试参考信号和所述被测信号进行比较；所述外同步信号，包含所述频率参考信号和所述时间参考信号。
一般地，所述时钟接口单元为商用设备的时钟接口板；光监控通道处理单元为商用设备的osc板卡。值得注意的是如果商用osc板卡上有频率同步和时间同步的输入输出信号接口，那么也可省略同步接口板。
图3为本发明光网络同步测试系统另一实施例示意图。在图2所述实施例基础上，优选地，本申请所述光网络同步测试系统中，所述本地网元的时钟接口单元包含第一时钟接口单元11和第二时钟接口单元12；所述本地网元中的本地光监控通道处理单元包含第一光监控通道处理单元21和第二光监控通道处理单元22；所述第一时钟接口单元，用于接收外同步信号，转换为线路同步信号；所述第一光监控通道处理单元，用于将所述线路同步信号封装到光监控通道信号中；所述第二光监控通道处理单元，用于从接收的光监控通道信号中恢复所述线路同步信号；所述第二时钟接口单元，用于接收线路同步信号，恢复所述外同步信号。
例如，时钟基准源为prc和/或lpr，一方面为otn/potn的本地网元的时钟接口单元11提供2m频率基准信号，一方面为同步测试仪表5提供2m和1pps测试参考；
在商用设备中，所述时钟接口单元11是otn/potn的本地网元时钟接口板，接收时钟基准源的2m频率同步信号和同步测试仪表5发出的1pps+tod时间参考信号后，进行接口及速率转换，通过背板或外时钟线将线路同步信号送至第一光监控通道处理单元21。
光监控通道处理单元21，例如商用设备的osc板卡，将从时钟接口单元11接收到的1588+synce线路同步信号封装至osc光监控通道信号后，将所述线路同步信号以逐点方式进行局间传送；
光监控通道处理单元22，例如是在源端站点(即本地网元)的otn/potn设备上另配一块osc板卡，从站间环回的光监控通道信号中恢复出1588+synce线路同步信号，并将恢复的所述同步信号通过背板或外时钟线送至时钟接口单元12；
时钟接口单元12，将接收到的线路同步信号进行速率及协议转换，输出2m及1pps+tod测试信号给同步测试仪表；
同步测试仪表5：接收时钟基准源(prc/lpr)的2m和1pps基准信号，即所述测试参考信号，对时钟接口单元12输出的2m频率参考信号进行频率同步测试，对时钟接口单元12输出的1pps+tod时间参考信号进行时间同步测试。
需要说明的是，本发明的系统中同步测试仪表并不需要接收gps/北斗卫星信号，如现场无时钟基准源设备(prc/lpr)，测试仪表可同时发送2m频率参考信号和1pps+tod时间参考信号直接输入时钟接口单元11。
图4为本发明光网络同步测试方法实施例示意图。本申请实施例还提出一种光网络同步测试方法，用于本申请任意一项实施例所述光网络同步测试系统，包括以下步骤：
步骤11、使用时钟基准源生成频率参考信号和相位参考信号，输入到所述同步测试仪表，用作测试参考信号；
例如，在时钟网管上确认测试现场时钟基准源输出正常后，将时钟基准源的2m频率参考信号和1pps相位参考信号输出给同步测试仪表作为测试参考信号。
步骤12、使用同步测试仪表，根据所述相位参考信号生成时间参考信号，所述频率参考信号和所述时间参考信号共同作为所述外同步信号，输入到所述本地网元的时钟接口单元，产生线路同步信号，再通过所述本地网元的本地光监控通道处理单元封装到光监控通道信号中，传输至线路网元；
例如，将时钟基准源的2m频率参考信号和同步测试仪表的1pps+tod时间参考信号注入给测试站点的本地网元otn/potn设备的时钟接口单元；
特别是，当本地网元包含第一时钟接口单元、第一光监控通道处理单元时，所述频率参考信号和所述时间参考信号共同作为所述外同步信号，输入到所述本地网元的第一时钟接口单元，产生线路同步信号，再通过所述本地网元的第一光监控通道处理单元封装到光监控通道信号中，传输至线路网元。
步骤13、设置每一个线路网元，通过所述线路网元的线路光监控通道处理单元对所述线路同步信号进行传递，再传输至本地网元或下一个线路网元：具体地，传输至本地光监控通道处理单元，或下一个线路光监控通道处理单元；
例如，在otn/potn传输网管上配置osc逐点处理方式进行1588+synce同步传递，确认网元跟踪时钟状态正常。
步骤14、设置所述本地光监控通道处理单元，从光监控通道信号中恢复所述线路同步信号，再通过所述时钟接口单元恢复所述外同步信号，用作被测信号，输入到所述同步测试仪表。
例如，在本地网元使用商用的otn/potn设备，在设备上另配一块osc板卡和时钟接口板，将远端环回的1588和synce同步信号通过osc板卡进行落地，并通过时钟接口板进行接口及协议转换，输出2m和1pps+tod同步测试信号；
经所述时钟接口单元恢复的所述外同步信号，包含恢复的频率参考信号和恢复的时间参考信号。
步骤15、使用所述同步测试仪表，对所述测试参考信号和所述被测信号进行比较。具体地，通过所述同步测试仪表对本地网元(例如otn/potn网元)时钟接口单元恢复的频率参考信号(2m)进行频率同步测试，即将所述时钟基准源生成的频率参考信号与所述时钟接口单元恢复的频率参考信号进行比较；对本地网元时钟接口单元恢复的时间参考信号(1pps+tod)进行时间同步测试，即将所述同步测试仪表生成的时间参考信号和所述时钟接口单元恢复的时间参考信号进行比较；或者将所述时钟基准源生成的相位参考信号和所述时钟接口单元恢复的时间参考信号进行比较。
特别是，当本地网元包含第二时钟接口单元、第二光监控通道处理单元时，所述本地网元的第二光监控通道处理单元从所述光监控通道信号中恢复所述线路同步信号，再通过所述第二时钟接口单元恢复所述外同步信号，作为被测信号，输入所述同步测试仪表。通过同步测试仪表对本地网元(例如otn/potn网元)第二时钟接口单元恢复的频率参考信号(2m)进行频率同步测试，对本地网元恢复的时间参考信号(1pps+tod)进行时间同步测试。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。