一种数据传输系统的时统系统的制作方法

本实用新型涉及时统技术领域，具体是一种数据传输系统的时统系统。

背景技术：

传统的时统设备实现方法单一，通信系统内部一般只涉及一种时统方式，完成时统后也不需要进行内部模块时间的精确同步，而且复杂度高、难以系统集成。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供了一种数据传输系统的时统系统。

本实用新型采用的技术方案是这样的：一种数据传输系统的时统系统，具体包括基准时钟模块、数据传输主站系统和多个数据传输从站系统，所述基准时钟模块为一级时钟并连接数据传输主站系统，所述数据传输主站系统与每一个数据传输从站系统分别通过无线网络、光口和被复线连接通信，所述数据传输主站系统为二级时钟，包括主站接口模块、主站基带模块、主站有线模块和主站光纤模块，所述数据传输从站系统为三级时钟，包括从站接口模块、从站基带模块、从站有线模块和从站光纤模块，外部时钟接口连接主站接口模块，所述主站接口模块与主站基带模块双向连接，所述主站接口模块分别连接主站有线模块和主站光纤模块，所述主站有线模块、主站光纤模块和主站基带模块分别连接从站有线模块、从站光纤模块和从站基带模块，所述从站有线模块和从站光纤模块连接从站接口模块，从站接口模块与外部时钟接口连接，所述从站接口模块连接从站基带模块。

进一步的，所述主站接口模块包括第一基准时间模块和第一时统模块，所述主站基带模块包括第一RTC读写模块和第一基带时统模块，外部基准时间连接所述第一基准时间模块，所述基准时间模块连接第一时统模块和第一基带时统模块，所述第一时统模块分别连接主站有线模块和主站光纤模块，所述第一基带时统模块连接第一RTC读写模块再连接第一基带时统模块。

进一步的，所述从站接口模块包括第二基准时间模块和第二时统模块，所述从站基带模块包括第二RTC读写模块和第二基带时统模块，外部基准时间连接所述第二基准时间模块，所述从站有线模块和从站光纤模块连接均连接第二时统模块，所述第二时统模块连接第二基准时间模块，所述第二基准时间模块连接第二基带时统模块，所述第二基带时统模块连接第二RTC读写模块再连接第二基准时间模块，所述第一基带时统模块通过无线信道连接第二基带时统模块。

进一步的，所述基准时钟模块包括主用基准时钟、备用基准时钟、GPS和外部时统组合，所述主用基准时钟、备用基准时钟和GPS均连接外部时统组合，所述外部时统组合连接数据传输主站。

进一步的，所述数据传输从站系统个数的取值范围为1~12。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型的技术方案克服了传统的时统设备实现方法单一、对精确同步要求简单、复杂度高、难以系统集成等问题。在实用新型的技术方案中，将基准时钟模块、数据传输主站系统和多个数据传输从站系统划分出不同的应用等级，利用系统集成技术直接将时统设备功能通过无线通信、光纤通信和有线通信三种方式完成系统时统，三种方式互为备份集成到数据传输设备中，达到了在设备内部实现三种时统时间精确同步的目的，具有体积小巧、集成度高、安装使用方便、系统稳定、兼容性好等特点。

附图说明

图1是本实用新型数据传输系统的时统系统的结构示意图。

图2是本实用新型数据传输主站系统和数据传输从站系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-2所示，一种数据传输系统的时统系统，具体包括基准时钟模块、数据传输主站系统和多个数据传输从站系统，所述基准时钟模块为一级时钟并连接数据传输主站系统，一级时钟在整个时统系统中使全网最高质量的时钟，对于数据传输系统而言，他是最高基准源，所述数据传输主站系统与每一个数据传输从站系统分别通过无线网络、光口和被复线连接通信，三种连接方式实现了无线时统、光纤时统和有限时统三种方式并行工作，数据传输主站系统和数据传输从站系统采用主从同步法同步，所述数据传输主站系统为二级时钟，包括主站接口模块、主站基带模块、主站有线模块和主站光纤模块，所述数据传输从站系统为三级时钟，包括从站接口模块、从站基带模块、从站有线模块和从站光纤模块，外部基准时间连接主站接口模块，所述主站接口模块与主站基带模块双向连接，所述主站接口模块分别连接主站有线模块和主站光纤模块，所述主站有线模块、主站光纤模块和主站基带模块分别连接从站有线模块、从站光纤模块和从站基带模块，所述从站有线模块和从站光纤模块连接从站接口模块，从站接口模块与外部基准时间连接，所述从站接口模块连接从站基带模块。数据传输主站系统作为二级时统可独立于一级时钟站工作，亦可根据一级时钟站时统组合的授时信息工作，并以有线、无线或光纤方式对时间信息进行统一管理；三级时钟由1～12个数据传输从站系统构成，多个数据传输从站系统构成一个子网，三级时钟站除了工作在从模式外，接口以及通信方式和二级时钟基本相同。

一级时钟不工作的实施例中，数据传输系统采用RTC（实时时钟）和分级的主从方式进行系统校时，工作流程如下。

数据传输系统加电后PC/面板通过串口向第一基准时间模块下发基准时间信息，接口板中的第一时统模块根据预设的优先级模型和算法向主站有线模块、主站光纤模块和主站基带模块下发基准时间信息作为数据传输系统时统的初始时间，同时，基带板中的第一基带时统模块将PC/面板向主站接口模块下发的基准时间信息存入第一RTC读写模块中，以备主站接口模块中的时统模块管理单元查询和使用，或在第一基带时统模块的管理下直接通过无线信道将基准时间信息下发给从站的第二基带时统模块。在有线时统、光纤时统信道中，主站中第一时统模块（用于有线和光纤的时统模块）和接口板时统模块直连，主站接口板直接通过接口板时统模块向主站有线模块和主站光纤模块下发数据，即向有线信道和光纤信道发送时统信息。

主站基带板无线信道的时统信息由第一基带时统模块负责，通过无线信道发送给从站的第二基带时统模块。主站有线模块和主站光纤模块也必须定时发送时间同步信息到从站。系统在无线、有线和光纤均正常通信的情况下，存在三种时统信息，最终使用哪一路可设定优先级。

在第一时统模块和主站的第一基准时间模块的协同下，将统一后的各自时间信息发送给主站基带模块。第一基带时统模块结合无线时统信息，根据设定的优先级顺序完成系统最终时间统一，并将最终时统信息下发送给主站有线模块和主站光纤模块。

然后，第一基带时统和接口板的第一时统模块以各自时钟开始计数。第一基带板时统模块时钟采用高稳时钟。第一基带时统模块定时（每1s）将秒脉冲发送给接口板的第一时统模块，接口板的第一时统模块接收秒脉冲后，对本地时钟进行修正，主站基带模块无线信道的时统信息由基带板的第一基带时统模块负责。数据传输从站系统通信方式与数据传输主站系统通信方式相同，采用主从同步法进行同步。

基准时间的获取原理如下。

所述基准时钟模块包括主用基准时钟、备用基准时钟、GPS和外部时统组合，所述主用基准时钟、备用基准时钟和GPS均连接外部时统组合，所述外部时统组合连接数据传输主站。

数据传输主站系统和数据传输从站系统除了工作于主从模式外，基准时间的获取和工作流程完全相同。无论是数据传输主站系统或数据传输从站系统，均可通过外部时钟接口或PC/面板获取系统基准时间。以数据传输主站系统的工作流程为例，在一级时钟存在的情况下，系统工作于外部时钟触发模式，在外部时钟触发模式下，系统通过外部时钟接口即基准时钟模块中的外部时统组合获取系统基准时间信息，在秒脉冲的控制下，系统可以达到最优的对时精度和等级。若无一级时钟存在，系统基准时间信息通过PC/面板获取。

无一级时钟存在的情况下，以数据传输主站系统的工作流程为例，在内部时钟触发模式下，上电时，主站的第一基准时间模块接收PC或面板下发的时间基准，并以自己的高精度时钟开始计数，同时以B码的修订格式下发到第一基带时统模块，第一基带时统模块将下发的基准信息解码后对自己的时间进行校准，同时以自己的高精度时钟开始计数，若时间和RTC时间不一致，则执行更新RTC时间设置操作。若无PC/面板向接口板时统模块下发的基准时间信息，则主站的第一时统模块向第一基带时统模块发送读取RTC时间信息请求，并将读取的RTC时间以B码的修订格式上传到主站的第一基准时间模块。并将上传到的基准时间信息作为第一时统模块的初始时间。

另外，主站有线模块和主站光纤模块自身不直接做时统，在通过有线/光纤方式获取系统基准时间时，直接由主站的第一时统模块对时间信息组帧后通过有线信道和光纤信道物理链路实现时统信息的传输，并根据收到的基准时间和实际的传输时延进行校准。

无线时统方案：数据传输主站系统和数据传输从站系统通过无线信道传输时统信息时，无线信道时统采用跳频同步方法实现。数据传输主站系统和数据传输从站系统除了工作于主从模式外，基准时间的获取和工作流程完全相同。主站接口模块采用B码修订格式下发主站基准时间到主站基带模块，并按1秒每次的速率连续下发。第一基带时统模块获取下发的主站基准时间和准确起始时刻后，开始以自身的高精度时钟计数，同时根据Pr和PPS信号对自身计数值进行校准并更新RTC设置。在完成无线跳频同步后，从站获取主站的TOD-low信息，解析出主站发送的实时时间，完成系统无线时统。无线时统误差小于200us。

有线/光纤时统方案：在有线/光纤时统方案中，涉及基带时统模块和基带的RTC读写模块需要和接口模块信息交互时，数据采用串行的B码接口。主站和从站有线/光纤时统方案采用数据传输主站系统发送实时时间信息包的方案。时间信息的格式采用TOD信息结构，计数误差为62.5us。数据传输从站系统接收主站的实时时间信息包，解析出TOD信息，即完成数据传输主站系统与数据传输从站系统的时统。为弥补由于本地时钟误差和漂移带来的时钟滑动，在无数据传输业务时，数据传输主站系统定时发送时间同步信息，保证系统时间误差在可接受范围。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。