一种通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值的装置的制造方法

文档序号:10675530阅读:505来源:国知局
一种通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值的装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值的装置,该装置包含有收发模块(1、6)、帧类型识别模块(2、7)、透明时钟字段处理模块(3、8)、循环冗余校验码计算模块(4、9)、数据复接模块(5、10)、时钟同步修正值模块(11)、计算数据存储模块(12)、数据承载帧内容添加模块(13)和/或故障注入模块(14)。本发明PCF?Time装置通过观测全双工链路上属于同一综合循环的上下行PCF帧,可以在不改造SM和CM软硬件的前提下即可得到SM的分布式时钟同步修正值,并可以通过篡改PCF帧的TC域的值注入时钟同步故障。
【专利说明】
-种通过捕获协议控制顺测试时间触发从太网的时钟同步修 正值的装置
技术领域
[0001 ] 本发明设及时间触发W太网(Time-Triggered E:the;rnet,TTE),更特别地说是指 一种分布式时钟同步参数的测试仪器中的时钟同步处理技术,应用了通过捕获协议控制帖 测试时间触发W太网的时钟同步修正值的装置,简称为PCF-Time装置。
【背景技术】
[0002] 基于时间触发(Time-化iggered,TT)通信机制的交换网络能够满足严格时间确定 性通信的需要,在航空航天、车辆电子等嵌入式系统中获得应用。例如:时间触发W太网 (Time-Triggered Ethernet,TTE)在普通W太网物理层上实现了时间触发网络协议。
[0003] 交换式网络中分布式节点的本地时钟同步是时间触发通信的基础,通过同步各节 点在一定的精度范围内享有全局的时钟基准,使通信任务的收发操作具有时间确定性。时 钟同步的方法分为主从授时同步和分布式同步,后者比前者有更强的抗摧毁能力。在交换 式网络中,分布式同步的节点需要通过传递协议控制帖(Protocol Control Frame,PCF)表 明各自的定时基准。对于PCF帖的格式参考SAE AS6802标准。
[0004] WlTE网络为例,该网络具有同步主控器(Synchronization Master,SM),同步客 户端(Synchronization Client,SC)和压缩主控器(Compression Master,CM)Ξ种功能模 块。参见图1所示,交换机作为TTE网络中的CM、A端系统和C端系统作为TTE网络中的SM、B端 系统和D端系统作为TTE网络中的SC。在TTE网络中带有SM和CM的节点发送PCF帖,PCF帖具有 "透明时钟"(化ansparent Clock,TC)字段,用于存储从发送端口到当前端口的传输过程中 累加的传输延迟;当PCF帖经过支持透明时钟的转发设备或交换设备时,由硬件计算从输入 端口到输出端口的时间,记录计时值并累加到该字段。运样,接收节点可W得到各段传输延 迟的累加值,能够从当时的接收时刻向前推算出PCF帖从发送节点发出的时刻值,将推算出 的时刻值加上一段预先设定且足够长的固定时间段,使之大于接收时刻,被称为固化 (permanence)时刻。
[0005] 在TTE网络系统的运行过程中,每次综合循环(Integrated切cle,1C)开始的时候 各节点进行分布式同步。首先,各个SM在本地时钟到达各自的1C起始时刻点时,向某个CM发 送PCF帖;CM收到各个SM发送的PCF帖分别进行固化,相应的固化时刻点与SM的本轮1C起始 时刻点的时间差等于"最大传输时延",后者是组网是已知参数,其值大于所有可能的SM到 CM的传输延迟。运些固化时刻还原了各个SM发出PCF的时间相对关系,对CM固化时刻进行容 错平均(被称为"压缩"),得到的平均值被称为压缩时刻;WCM压缩时刻作为时间的基准值, 并W此修正CM自己和SM的本地时钟,从而实现全局的时钟同步。
[0006] 在每轮循环的时间段内,SM和CM之间往返传输PCF帖的同步操作时间开销只占据 较小的比例,其它时段用于数据帖传输。在全局的时钟同步下TT流量的数据帖按照静态时 间调度表进行传输,而TT数据帖之间的空余时间段,可W允许传输低优先级的事件触发 化 vent-Tr iggered,ET)数据帖。

【发明内容】

[0007]为了实现TTE网络的时钟同步修正值的测量,本发明设计了一种通过捕获协议控 制帖测试时间触发W太网的时钟同步修正值的装置(PCF-Time装置),该PCF-Time装置在 TTE网络运行过程中,能够在不改变嵌有同步主控器SM的端系统的硬件和驱动软件的前提 下,提供一套通过捕获PCF帖、W及捕获PCF帖的时刻和PCF帖内的TC值,计算得到每次同步 时同步主控器SM本地时钟修正值的装置。
[000引本发明PCF-Time装置的另一个目的是能够通过需求篡改TC值进行故障注入,用于 模拟并观测带有误差或错误的TTE网络时钟同步场景。
[0009]本发明设计的一种通过捕获协议控制帖测试时间触发W太网的时钟同步修正值 的装置(即PCF-Time装置),该PCF-Time装置不影响时间触发W太网的正常数据传输;本发 明PCF-Time装置包含有A收发模块(1)、上行帖类型识别模块(2)、上行透明时钟字段处理模 块(3)、上行循环冗余校验码计算模块(4)、上行数据复接模块(5)、B收发模块(6)、下行帖类 型识别模块(7)、下行透明时钟字段处理模块(8)、下行循环冗余校验码计算模块(9)、下行 数据复接模块(10)、时钟同步修正值模块(11)、计算数据存储模块(12)和数据承载帖内容 添加模块(13)。
[0010] A收发模块(1)与A端系统连接,用于接收A端系统的帖信息OUT端織={SM_PCF,SM_ DBF},其中,湖巧巧j为上行协议控制帖,泳/_公如'={13姑Λ及邸fV.',公地巧 为数据承载帖;
[0011] B收发模块(6)与交换机的连接,用于接收交换机的帖信息〇呵《,卡所V巧V',reFf'};
[001^ 上行帖类型识别模块(2)设置有用于识别所述絲/_03^ =护邮^0雌^,''',0邮"}的 数据承载帖类型标识DB均S。
[0013] 上行帖类型识别模块(2)第一方面用于接收所述OUT端徽={SM_PCF,SM_DBF};
[0014] 上行帖类型识别模块(2)第二方面根据PCF帖的类型字段对所述ΟυΤ?競领={SM_ PCF,SM_DBF}中的上行协议控制帖
注行识 另IJ,从而获得上行识别PCF帖信息
;并将所述M2-3输 出给上行透明时钟字段处理模块(3);
[0015] 上行帖类型识别模块(2)第Ξ方面根据所述DB均型对所述ΟυΤ?競额={SM_PCF,SM_ DBF}中的数据承载帖
进行识别,从而获得 上行识别数据承载帖信息
[0016] 上行帖类型识别模块(2)第四方面将所述,成巧W,'·',KFf;[的 到达标志信息M2-ii= {SM_SIG,SM_IC}输出给时钟同步修正值模块(11);
[0017] 5M_/C = {/CfM,化ff,...,/Cff},/Cfw表示戶CifΜ的轮次标号,化ff表示 巧::的轮次标号,JCf表示PCF/W的轮次标号.
[001引
S/Gf表示P(巧滞被识另Ij出的时 亥IJ,5/Gf表示被识别出的时刻,wGf表示PCFfv被识别出的时刻;
[0019] 上行透明时钟字段处理模块(3)设置有透明时钟补偿值:TCf^;
[0020] 上行透明时钟字段处理模块(3)第一方面接收上行帖类型识别模块(2)输出的识 另化CF帖信息
[00別]上行透明时钟字段处理模块3第二方面将所述M2-3中娜_脚;別={附;?,脚戸,'..,哗巧的 透明时钟
输出给时钟同步修正值模块11;
[0022] 上行透明时钟字段处理模块3第Ξ方面根据透明时钟补偿值对所述M2-3中
注行处理,从而得到上行链路补偿信息
;.所述Μ3-5-方面输出给上行数据复接模块5, 另一方面输出给上行循环冗余校验码计算模块4。
[0023] 上行循环冗余校验码计算模块4第一方面接收上行透明时钟字段处理模块3输出 的上行链路补偿信息舶3_; = ?化V.-;'" 化保fuj;;第二方面接收数据承载帖内容添 加模块13输出的添加一数据承载帖信息.'1'/,;.,二、|"公片'''''./地/''/"|''.-.,"公/子1''''!;巧;方面 采用CRC码生成方法对M;_,= {P(野'^,/>〇^-3,''',成*巧《-3}进行处理,得到每个?〔。帖对应的〇?0 码,记为上行PCF帖校验码蝴护-气…,口'严q ;第四方面采用CR鹏生 成方法对獻i3_5 = .i"W',|W ' - ."W'?;' ",...,岛如产。诞行处理,得到每个数据承载帖DBF对应的 CRC码,记为DBF帖校验石!
[0024] 上行循环冗余校验码计算模块4将i;
箭 出给上行数据复接模块5;
[00剧上行数据复接模块5第一方面接收上行链路补偿信息化_,卡巧s"-\P巧"叩 [00%]上行数据复接模块5第二方面接收上行CRC校验码信I
[0027] 上行数据复接模块5第Ξ方面接收添加一数据承载帖信息啤.,-,={凸咐"3.姗严,凸邮'-。);
[0028] 上行数据复接模块5第四方面采用
申 的(:化沈巧"^心(皆',.,crcP的"替换戶巧化';,戶C巧抽。,…,戶CFf LS中的C R C校验 码;从而得到替换一上行链路PCF帖信息
。所述 IN端??经B收发模块6传输给交换机。
[0029] 上行数据复接模块5第五方面采用
申 的
中的 CRC校验码;从而得到替换一上行链路DBF帖信息
[0030] 下行帖类型识别模块7第一方面用于接收所述
[0031] 下行帖类型识别模块7第二方面根据PCF帖的类型字段对所述〇喝《卡巧°'>解'">-心斬''{ 中的下行协议控制帖
进行识别,从而获得 识别后的下行协议控制帖信息
并将所述M7-8输出 给下行透明时钟字段处理模块8;
[0032] 下行帖类型识别模块7第Ξ方面会将所述= I化'/·Γ,化'与'化'片的 到达标志信息M7-n= {CM_SIG,CM_IC}输出给时钟同步修正值模块11。
[0033]
表示Μ的轮次标号,/cfM表示 f CKfM的轮次标号,表示pofW的轮次标号.
[0034]
,抓SfM表示戶C/fW被识别出的时 亥IJ,表示被识别出的时刻,说Gff表示PCF/m被识别出的时刻;
[0035] 下行透明时钟字段处理模块8设置有透明时钟补偿值JUj;;
[0036] 下行透明时钟字段处理模块8第一方面接收下行帖类型识别模块7输出的识别PCF 帖信息
[0037] 下行透明时钟字段处理模块8第二方面根据透明时钟补偿值rCjl对所述
进行处理,从而得到下行链路补偿信息
;然后从POfW-8中提取出补偿后的透明 时钟记为,戶中提取出补偿后的透明时钟记为了,戶C&fW-a中提取 出补偿后的透明时钟记为;补偿下行一透明时钟用集合的形式表示为
所述Ms-10-方面输出给下行数据复接 模块10,另一方面输出给下行循环冗余校验码计算模块9。
[0038] 下行透明时钟字段处理模块8第Ξ方面将所述 输出给时钟同步修正值模块11;
[0039] 下行循环冗余校验码计算模块9第一方面接收下行透明时钟字段处理模块8输出 的下行链路补偿信肩
;第二方面采用CRC码 生成方法來 1
t行处理,得到每个PCF帖对应 的CRC码,即下行CRC校验码信息
亥M9-1Q下行数 据复接模块10。
[0040] 下行链路模块10第一方面接收下行链路补偿信息
[0041] 下行链路模块10第二方面接收下行CRC校验码信息
[0042] 下行链路模块10第Ξ方面采用
替换
片的CRC校验码;从而得到替换一下行链路PCF帖信息
所述1娘蜘1 经A收发模块1传输给A端系统。
[0043] 时钟同步修正值模块11第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的上行到达标志 信息Μ 2 -11 = { S Μ _ SIG,S Μ _ IC}、上行透明时钟字段处理模块3输出的上行透明时钟
下行帖类型识别模块7输出的下行到达标志信 息Μ7-11 = {CM_SIG,CM_IC}和下行透明时钟字段处理模块8输出的补偿下行一透明时钟
[0044] 时钟同步修正值模块11第二方面利用5M_SIG = {.S7巧…,来记录 捕获
的时间点,记为上行捕获时刻
[0045] 时钟同步修正值模块11第Ξ方面利用
杉 记录捕获
的时间点,记为下行捕获时刻
[0046] 时钟同步修正值模块11第四方面利用相同综合循环轮次的时钟同步修正关系
求取综合循环轮次为 /Cff的A端系统的时钟同步修正值。
[0047] At表示TTE网络在完全时钟同步条件下A端系统发出PCF帖到接收交换机发回的 PCF帖的时间间隔。
[004引 Dmax表不最大传输时延D
[0049]数据存储模块12存储有SM的轮次号5'A/_rC二{/(::'''/(:^%-.,/户^"}、〔1的轮 次号Of _/C= |/Cf",妈M,...,/C乃、SM本地时钟修正值
[0050] 数据承载帖内容添加模块13第一方面接收上行峽类型识别模块2输出的识别数据 承载帖信息獻2-巧二{〇巧,〇巧巧",…,。巧户;
[0051] 数据承载帖内容添加模块13第二方面从数据存储模块12中获取SM的轮次号 础? _佑={/CfVcf",...,化1"巧日SM本地时钟修正值、
[0052] 数据承载帖内容添加模块13第Ξ方面将数据存储模块12中当前缓冲存储的k次分 析计算结果写入每个数据承载帖DBFSM的数据载荷区,数据载荷区的剩余部分用0填充,从而 形成添加后的添加一数据承载帖信,1
所 述添加一数据承载帖信息M13-5分别供上行循环冗余校验码计算模块4和上行数据模块5进 行继续处理。
[0053] 本发明PCF-Time装置的优点在于:
[0054] ①本发明PCF-Time装置具有时钟同步的协议控制帖捕获功能,并且能够在不改变 TTE网路中嵌有SM的主机ES的硬件和软件驱动的前提下观测TTE网络的同步过程,即时计算 出SM的时钟修正值参数。
[0055] ②本发明PCF-Time装置可W同时检测TTE网络中SM和CM之间的上行链路和下行链 路,并能够通过篡改上行链路PCF帖的TC值或下行链路PCF帖的TC值,模拟了网络运行环境 中遇到分布式时钟同步误差或错误的情况,进而观察TTE网络同步机制在故障状态下的行 为。
[0056] ③本发明PCF-Time装置的测试数据,可W通过捕获配置给定的数据承载帖,将数 据填写在数据承载帖的载荷中输出;数据承载帖的源节点和目的节点由TTE网络系统的使 用者配置,运样能够将数据传输到远程节点,并且不会产生不可预期的流量,便于在物理规 模较大的TTE网络中采集和观测数据。
【附图说明】
[0057] 图1是应用了本发明PCF-Time装置的TTE网络示意图。
[0058] 图2是本发明PCF-Time装置的结构框图。
[0059] 图3是存在本发明PCF-Time装置与上位机的TTE网络示意图。
[0060] 图4是本发明PCF-Time装置的另一种结构框图。
【具体实施方式】
[0061 ]下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。
[0062] 在本发明中,由TTE网络的同步主控器SM(即图1、图3中的A端系统)输出的协议控 审IJ帖记为PCFSm。所述TTE网络的同步主控器SM输出的A个所述PCFSm采用集合形式表示为
,简称为上行协议控制帖SM_PCF。
[0063] PCff"表示由TTE网络的同步主控器SM输出的第一个协议控制帖;
[0064] 戶Of"表示由Τ??网络的同步主控器SM输出的第二个协议控制帖;
[00化]尸C户表示由TTE网络的同步主控器SM输出的最后一个协议控制帖,为了方便说 明,所述也称为由TTE网络的同步主控器SM输出的任意一个协议控制帖。
[0066] 捕获所述PCifK的时间点记为卢A'l'、捕获所述POT的时间点记为产心'、捕获所述 P巧f的时间点记为?'-?'对于捕获上行协议控制帖跳_化^ = ^(化畔".,巧辟%"',化巧*4}的时 间点用集合的形式表示3
[0067] 对于所述mf/的透明时钟记为祀心1'、所述PCPf的透明时钟记为咒Wf、所述PCFff的 透明时钟记为rcw巧",对于上行协议控制帖SM _巧方=·[ PC/';·、",W7·"、...、!的透明时钟 用集合的形式表示为
射尔为上行一透明时钟SM_TC。
[0068] 在本发明中,为模拟并观测带有误差或错误的TTE网络时钟同步场景,可W通过上 位机(能够运行程序的计算机)来设置篡改PCF帖透明时钟的故障注入信息。对所述上行一 透明时钟
注入故障的PCF帖透明时钟记为
,简称为上行一故障透明时钟SM_ ERR。
[0069] 表示对进行注入故障PCF帖透明时钟的配置数据;
[0070] 巧?巧表示对TUfaf'进行的注入故障PCF帖透明时钟的配置数据;
[0071] 狂化RWff"表示对Zrfaf"进行的注入故障PCF帖透明时钟的配置数据。
[0072] 在本发明中,篡改是指根据故障注入的配置数据,修改当前PCF帖TC域的值,使之 大于或小于实际的从SM发送到离开本发明装置上行链路发送端口的传输延迟。
[0073] 在本发明中,由被监测W太网链路上配置的同步主控器SM(即图1、图3中的A端系 统)输出的数据承载帖记为DBFSM。所述由被监测W太网链路上配置的同步控制器SM输出的C 个所述DBFSM采用集合形式表示关
,简称为 数据承载帖SM_DBF。
[0074] 公掛表示由被监测W太网链路上配置的同步主控器SM输出的第一个数据承载 帖;
[0075] 〇公/f"表示由被监测W太网链路上配置的同步主控器SM输出的第二个数据承载 帖;
[0076] Z)公表示由被监测W太网链路上配置的同步主控器SM输出的最后一个数据承 载帖,为了方便说明,所述的/)公巧"也称为由被监测W太网链路上配置的同步控制器SM输 出的任意一个数据承载帖。
[0077] 在本发明中,所述数据承载收
是 能够被本发明PCF-Time装置识别的数据帖。
[007引在本发明中,数据承载帖DBFSm为UDP格式,包含MAC头部、IP头部、UDP头部、数据帖 类型、CRC校验值(前几项长度之和为46字节)和数据载荷区。数据承载帖DBFSm所属的流量的 周期Pjl期是轮次周期1C周期的整倍数。所述数据载荷区中数据记录的最多条数记为K,且
则数据载荷区的长度记为Ldbf,且LDBF = max化X化CSC+ LIC ),18)。在数据载荷区中记录的每条数据中包含有时钟同步修正值iff和轮次标识 ICf 0
[0079] UsG为时钟同步修正值的长度,等于8字节;
[0080] Lie为综合循环轮次号的长度,等于4字节;
[0081] Lmtu为TTE网络所允许的最大数据帖长度,对于常规的TTE网络为1518字节。
[0082] 在本发明中,由TTE网络的压缩主控器CM(即图1、图3中的交换机)输出的协议控制 帖记为PCF?。所述TTE网络的压缩主控器CM输出的B个所述PCF?采用集合形式表示为
1简称为下行协议控制帖CM_PCF。
[0083] PCFiCM表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第一个协议控制帖;
[0084] 户GFff表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第二个协议控制帖;
[0085] PCF/a嗦示由TTE网络的压缩主控器CM输出的最后一个协议控制帖,为了方便说 明,所述的户CP/M也称为由TTE网络的压缩主控器CM输出的任意一个协议控制帖。
[0086] 捕获所述PCF严的时间点记为产if"、捕获所述的时间点记为严?'、捕获所述 化巧"的时间点记为严皆'对于捕获下行协议控制帖a/_fCF = {p巧。",化巧M,...,PCFrj的 时间点用集合的形式表示呆
[0087] 对于所述。巧6"的透明时钟记为ΙΓ%'5"''、所述化巧"的透明时钟记为心'、所述 PC巧Μ的透明时钟记为对于下行协议控制帖= 乃' 的透明时钟用集合的形式表示3
奇称为下行一透明 时钟CM_TC。
[008引在本发明中,为模拟并观测带有误差或错误的TTE网络时钟同步场景,可W通过上位机 来设置篡改PCF帖透明时钟的故障注入信息。对所述下行一透明时钟《_心=批"'6"',心…,心"η 注入故障的PCF帖透明时钟记为
简 称为下行一故障透明时钟CM_ERR。
[0089] 芯化於表示对了进行的注入故障PCF帖透明时钟的配置数据;
[0090] 公巧巧表示对进行的注入故障PCF帖透明时钟的配置数据;
[00川 £'化於'cg'M表示对进行的注入故障PCF帖透明时钟的配置数据。
[0092] 在本发明中,篡改是指根据故障注入的配置数据,修改当前PCF帖TC域的值,使之 大于或小于实际的从CM发送到离开本发明装置上行链路发送端口的传输延迟。
[0093] 参见图1所示,是将本发明设计的通过捕获协议控制帖测试时间触发W太网的时 钟同步修正值的装置(即PCF-Time装置)应用到一个普通的TTE网络中,该TTE网络中包括有 一个交换机和四个端系统(即A端系统、B端系统、C端系统和D端系统、),为了实现如图1所示 的TTE网络中A端系统的时钟同步修正值的测量,在A端系统与交换机之间连接了本发明的 PCF-Time装置。TTE网络各端系统与交换机之间传输PCF帖和普通数据帖,所述普通数据帖 的数据载荷中承载了原网络数据或本发明PCF-Time装置的巧慢结果;其中本发明PCF-Time 装置测量结果的普通数据帖称为数据承载帖DBF。本发明PCF-Time装置对于TTE网络中数据 载荷中承载了原网络数据的普通数据帖只是简单地直通转发,不影响TTE网络的正常传输, 而对于PCF帖和数据承载帖DBF则进行捕获处理后转发。
[0094] 在本发明中,设从同步主控器SM(A端系统)到压缩主控器CM(交换机)的W太网帖 所经过的通信链路为上行链路,从压缩主控器CM(交换机巧Ij同步主控器SM(A端系统)的W 太网帖经过的通信链路为下行链路。
[0095] 参见图2所示,本发明设计的通过捕获协议控制帖测试时间触发W太网的时钟同 步修正值的装置(即PCF-Time装置),该PCF-Time装置包含有A收发模块1、上行帖类型识别 模块2、上行透明时钟字段处理模块3、上行循环冗余校验码计算模块4、上行数据复接模块 5、B收发模块6、下行帖类型识别模块7、下行透明时钟字段处理模块8、下行循环冗余校验码 计算模块9、下行数据复接模块10、时钟同步修正值模块11、计算数据存储模块12和数据承 载帖内容添加模块13。图2和图4中传输的信息用字母Μ进行区分,运是因为传输信息中包含 有ΤΤΕ网络自身的部分信息,同时也有本发明PCF-Time装置特定传输的信息。
[0096] A收发模块1
[0097] A收发模块1与A端系统连接。本发明设计的PCF-Time装置经A收发模块1能够接收到的是 A端系统的帖信息OUTiSgis,所述OUTiSii姐TTE网络中则是同步主控器SM输出的帖信息PCFSm,所述 PCFSm的PCF帖的格式至少包含有透明时钟TC、综合循环轮次1C和CRC校验码。所述A端系统的帖 信息OUT端織中至少包含了上行协议控制帖= 巧'W,成巧《,…,去C巧》} 和数据承载帖'拥/ _ D没户,二<[0没D公/-'f货巧、'},即采用集合形式表示为 OUT端徽={SM_PCF,SM_DBF}。
[009引B收发模块6
[0099] B收发模块6与交换机的连接。本发明设计的PCF-Time装置经則欠发模块6能够接收 到的是交换机的帖信息OUT嫌化,所述OUTs掷几在TTE网络中则是压缩主控器CM输出的帖信息 PCF?,所述PCF?的PCF帖的格式至少包含有透明时钟TC、综合循环轮次1C和CRC校验码。所 述交换机的帖信息OUT効娜中至少包含了下行协议控制帖= (巧",化:巧",…,拼骑也 可W表示为饼/Γ,-WL = CM _户(--F = {户巧(",户r巧",…,PC.吁"}
[0100] 上行帖类型识别模块2
[0101] 上行帖类型识别模块2设置有用于识别所述施= {公掛…,拙谭} 的数据承载帖类型标识DB均型。
[010^ 上行帖类型识别模块2第一方面用于接收所述OUT端徽={SM_PCF,SM_DBF};
[0103] 上行帖类型识别模块2第二方面根据PCF帖的类型字段对所述OUT^f额={SM_PCF, SM_DBF}中的上行协议控制帖
圧行识别,从 而获得识别后的上行协议控制帖
,记为 识别PCF帖信息
并将所述M2-3输出 给上行透明时钟字段处理模块3;
[0104] 上行帖类型识别模块2第Ξ方面根据所述DBF凝?对所述OUT端填{SM_PCF,SM_DBF} 中的数据承载帖
进行识别,从而获得识别 后的数据承载帖
记为识别数据承载帖 信1
[01化]上行帖类型识别模块2第四方面将所述
的到达标志信息M2-11输出给时钟同步修正值模块11。
[0106] 在本发明中,上行到达标志信息M2-11包含有上行链路PCF帖到达信号SIGSM和上行 链路PCF帖综合循环的轮次ICSM,采用集合的形式表示为M2-ii={SM_SIG,SM_IC}。上行链路 PCF帖到达信号SIGSm表示PCF帖被上行帖类型识别模块2识别出来的时刻,用于通知时钟同 步修正值模块11 一个上行PCF帖被捕获;上行链路PCF帖综合循环的轮次ICSM由上行帖类型 识别模块2从PCF帖的"pcf_integration_^cle"域中获得,用于标记上行链路PCF帖被发送 时所在的综合循环的轮次,也就是TTE网络系统运行中,同步主控器SM通过发送PCF帖进行 同步的轮次号。对于础LfU= ?/'Cif'*·,%<巧Μ}的综合循环的轮次用集合的形式 表达为湖i_/C' = ycfVGf,''·,化 1"!,见严表示戶邱'"的轮次标号,巧"表示PC巧W的轮次标 号,/Cf表示戶CFf/的轮次标号。对3
皮识别 出的时刻用集合的形式表达为
衰示 POfW被识别出的时刻,汾Gf表示戶识别出的时刻,说Gf f表示f被识别 出的时刻。
[0107] 上行透明时钟字段处理模块3
[0108] 上行透明时钟字段处理模块3设置有透明时钟补偿值。在本发明中所述"透 明时钟补偿"是指考虑到本发明PCF-Time装置对于数据帖OUT端f窥={SM_PCF,SM_DBF}的处 理需要耗费时间,因此需要将运段时间值化:^^也累加入每个被识别出的口〔。帖的1'(:域中。
[0109] 上行透明时钟字段处理模块3第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的识别PCF 帖信息
[0110] 上行透明时钟字段处理模块3第二方面将所述M2-3中姗_p巧。.:卡巧wp巧巧"} 的透明时钟
输出给时钟同步修正值模块 11,即上行透明时钟
[0111]上行透明时钟字段处理模块3第Ξ方面根据透明时钟补偿值对所述M2-3中
生行处理,从而得到补偿后的上行链路 PCF帖
,记为上行链路补偿信息
?所述M3-日一方面输出给上 行数据复接模块5,另一方面输出给上行循环冗余校验码计算模块4。
[om] PC巧W-3是PCF严经补偿后的PCF帖;戶Cifw,是戶C巧W经rC-踞补 偿后的PCF帖;户CFfw-3是戶cFf f经;rc^补偿后的PCF帖。
[0113] 上行循环冗余校验码计算模块4
[0114] 上行循环冗余校验码计算模块4第一方面接收上行透明时钟字段处理模块3输出的上 行链路补偿信息心=?/_/>巧,,,卡巧…',/心巧"ZY'F;" }冻二方面接收数据承载帖内容添力臘 块13输出的添加一数据承载帖信息心,=娜-邸F樹。={。册r。,。邮"-'V',。孤f-。};第Ξ方面采用CRC码 生成方法对巧W-VPC严-V'',PCFf''-3}进行处理,得到每个PCF帖对应的CRC码, 记为上行PCF帖校验码邸巧?=<jc心邮",口.沪^,...,口知姆"};第四方面采用〇1?順生成方 法对馬3_5 =別#_/?巧;,;。={Bi野Μ B,''}进行处理,得到每个数据承载帖D邸对 应的CRC码,记为DBF帖校验巧
;在本发明中,将
称为上行CRC校验 码信息M4-5,该M4-5输出给上行数据复接模块5,即
[0115] en/巧是戶c/fw-3的循环冗余校验码;Gr卢C蜡W是戶Cff·/-3的循环冗余校验 码;曰Μ是f CFf"-3的循环冗余校验码。
[om] crc脚件是〇度巧游-巧的循环冗余校验码;。-C側巧是公及巧嫌_。的循环冗余 校验码13记巧M-I3的循环冗余校验码。
[0117] 在本发明中,CRC码生成方法请参考2009年11月,清华大学出版社,《现代电子通 信》(第9版),第323-324页。
[0118] 上行数据复接模块5
[0119] 上行数据复接模块5第一方面接收上行链路补偿信息如=?^_?巧《卡巧*',?解'ν',Κ?Γ|;
[0120] 上行数据复接模块5第二方面接收上行CRC校验码信息
[0121] 上行難复接模赔第兰方面撇添加一難;信島氧DW姑柳化-1''〇巧化-ν',ο岭
[01上行数据复接模块5第四方面采用
中的饥气舶邮'…,掛e邮' 替换
中的CRC校验码;从而得到替换一上行链路PCF帖
记为替换一上行链路PCF帖信息 INiSg额,即
> 所述ΙΝ?^ι额经B收发模 块6传输给交换机。是FCFi&M-3的校验码被替换后的PCF帖;_PCifW-5 是/W-3的校验码被替换后的P CF帖;PCFf"-5是PCFf-3的校验码被 "替换后的PCF帖。
[0123] 上行数据复接模块5第五方面采用
中的 齡册皆"|>C祕严。,...,脚谢炒I!替换公B巧測-巧,及公巧舶-13,...,〇公巧抽/_13中的〔3〔校验码;从 而得到替换一上行链路DBF帕
记 为替换一上行链路DBF帖信息Ms,良[
在本发明中,替换一上行链路DBF帖信息Ms可W提供给TTE网络中任意一个端系统进行测量 结果的观察。
[0124] 下行帖类型识别模块7
[0125] 下行帖类型识别模块7第一方面用于接收所述0巧《=CM-PCF=|rar,PC巧Vvmr}; [012引下行帖类型识另时莫块7第二方耐良据P?的类型字段对臟。化"=(必-成叫邮V解'成巧 中的下行协议控制帖
进行识别,从而获得 识别后的下行协议控制巾^
记为识别PCF 帖信息M7-8,即
;并将所述M7-8输出 给下行透明时钟字段处理模块8;
[0127] 下行帖类型识别模块7第;方面会将所述別=·|ρσΓ才贷的 到达标志信息M7-11输出给时钟同步修正值模块11。
[0128] 在本发明中,下行到达标志信息M7-11包含有下行链路PCF帖到达信号SIG?和下行 链路PCF帖综合循环的轮次IC?,采用集合的形式表示为M7-ii= {CM_SIG,CM_IC}。下行PCF帖到 达信号SIG?表示PCF帖被下行帖类型识别模块7识别出来的时刻,用于通知时钟同步修正值模 块11 一个下行PCF帖被捕获;下行链路PCF帖综合循环的轮次1C?由下行帖类型识别模块7从PCF 帖的"pcf_integrat i on_cy C1 e"域中获得,用于标记下行链路PCF帖被发送时所在的综合循环的 轮次,也就是TTE网络系统运行中,压缩主控器CMW压缩时刻为基准反馈发送PCF帖进行同步的 轮次号,同一个综合循环的轮次时间段内,上行链路PCF帖综合循环的轮次标号和下行链路的 PCF帖综合循环的轮次标号是一致的。对于的综合循环的轮次用 集合的形式表达为[舶_祀=UCfVc;畔斯"表示优巧的轮次标号,ΚΓ表示阳'的 轮次标号,辟"表示化评'的轮次标号。对于别二{/>巧。",化、哼",...,户(:巧"}被识别 出的时刻用集合的形式表达为= |溫&Γ,SGf,…,S览户巧表示戶CifM被识 另IJ出的时刻,表示POfw被识别出的时刻,筑Gfw表示PCF/W被识别出的时刻。
[0129] 下行透明时钟字段处理模块8
[0130] 下行透明时钟字段处理模块8设置有透明时钟补偿值Γ呵在本发明中所述"透明 时钟补偿"是指考虑到本发明PCF-Time装置对于数据帖化= Ctf _Κ?=|Ρ巧"',脚巧的 处理需要耗费时间,因此需要将运段时间值了吗羞也累加入每个被识别出的PCF帖的TC域 中。在PCF-Time装置中选用的与7^1冷是相同的。
[0131] 下行透明时钟字段处理模块8第一方面接收下行帖类型识别模块7输出的识别PCF 帖信息站^_8 α^ι?二;
[0132] 下行透明时钟字段处理模块8第二方面根据透明时钟补偿值rC^I对所述
进行处理,从而得到补偿后的下行 链路PCF帖
,记为下行链路补偿信 息
;然后从PCFi^f-S中 提取出补偿后的透明时钟记为化iffu,中提取出补偿后的透明时钟记为 中提取出补偿后的透明时钟记为了cjji%补偿下行一透明时钟用集 合的形式表示为
所述Ms-10-方面输出 给下行数据复接模块10,另一方面输出给下行循环冗余校验码计算模块9。
[0133] 下行透明时钟字段处理模块8第Ξ方面将所述
输出 给时钟同步修正值模块11,即补偿下行一透明时钟
[0134] 是巧:巧CW经了C請补偿后的PCF帖;fCFf" 8是fOfw经JTJI补 偿后的PCF帖;PCF/M-8是戶C/fW经rc^.补偿后的PCF帖。
[0135] 下行循环冗余校验码计算模块9
[0136] 下行循环冗余校验码计算模块9第一方面接收下行透明时钟字段处理模块8输出 的下行链路补偿信息
;第二方面采用 CRC码生成方法对
a行处理,得到每个PCF 帖对应的CRC码,记为下行PCF帖校验码

M9-10下行数据复接模块是户口f""-8的循环冗余校验码;crePaf"是尸C/fW-8的循环冗余校验码;巧'1'是戶CGfM-S的循环冗余校验码。
[0137] 下行数据复接模块10
[0138] 下行链路模块10第一方面接收下行链路补偿信息
[0139] 下行链路模块10第二方面接收下行CRC校验码信息
[0140] 下行链路模块10第Ξ方面采用
替换…,戶中的CRC校验码;从而得到替换一下行链路PCF帖
,记为替换一下行链路PCF帖信 息IN効娜,即
巧述IN効娜经A收 发模块1传输给A端系统。戶OfW-10是戶c/fw-8的校验码被erfPafw替换后的PCF帖; PCifW--W是巧部的校验码被心"替换后的PCF帖;户CF;""-Μ是PCF/W-8的校 验码被crefai"替换后的PCF帖。
[0141] 时钟同步修正值模块11
[0142] 时钟同步修正值模块11第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的上行到达标志 信息Μ 2 -11 = { S Μ _ SIG,S Μ _ IC}、上行透明时钟字段处理模块3输出的上行透明时钟
下行帖类型识别模块7输出的下行到 达标志信息M7-ii={CM_SIG,CM_IC}和下行透明时钟字段处理模块8输出的补偿下行一透明 时斜
[0143] 时钟同步修正值模块11第二方面利用'^ν_.ν/6' = ?&'6'Γ'. ..S'/Cr',·-·,I.来记录 捕获=批巧",p解气…,^£巧《敞时间点,记为上行捕获时亥
[0144] 时钟同步修正值模块11第立方面利用CM-·?抵=悼G,。',进Gf,.'.,进巧W悚记录捕获 CM_化,扩={/>巧。化巧"优巧'贿时间点,记为下行捕获时穷
[0145] 时钟同步修正值模块11第四方面利用相同综合循环轮次的时钟同步修正关系
良取综合循环轮次为/cf的A端系 统的时钟同步修正值。
[0146] -λμιγ'^
[0147] 同理,求取综合循环轮次为/Cf"的A端系统的时钟同步修正值
[0148] At表示TTE网络在完全时钟同步条件下A端系统发出PCF帖到接收交换机发回的 PCF帖的时间间隔。
[0149] Dmax表示最大传输时延。
[0150] 数据存储模块12
[0151] 数据存储模块12存储有SM的轮次号*5姑_化=昨,~,/(^'',...,/(:;';;''"!^1的轮次号
、SM本地时钟修正值
[01对在本发明中,数据存储模块12具有的缓冲容量为LDBF = max化X (Lcsc+Lic),18)字 节,在相邻两个数据承载帖到达的时间间隔内,根据先入先出原则可供缓存ke[0,K]次的 分析计算结果,每次结果包含时钟同步修正值和综合循环轮次号。k表示缓存次数。
[0153] 数据承载帖内容添加模块13
[0154] 数据承载帖内容添加模块13第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的识别数据 承载帖信1

[0155] 数据承载帖内容添加模块13第二方面从数据存储模块12中获取SM的轮次号
和SM本地时钟修正值
[0156] 数据承载帖内容添加模块13第Ξ方面将数据存储模块12中当前缓冲存储的k次分 析计算结果写入每个数据承载帖DBFSm的数据载荷区,数据载荷区的剩余部分用0填充,从而 形成添加后的数据承载帖
厄为添加一数 据承载帖信息Mi3-日,印
所述添加一数据承载帖信息M13-5分别供上行循环冗余校验码计算模块4和上行数据模块5 进行继续处理。
[0157] 参见图4所示,本发明设计的通过捕获协议控制帖测试时间触发W太网的时钟同 步修正值的装置(即PCF-Time装置),该PCF-Time装置包含有A收发模块1、上行帖类型识别 模块2、上行透明时钟字段处理模块3、上行循环冗余校验码计算模块4、上行数据复接模块 5、B收发模块6、下行帖类型识别模块7、下行透明时钟字段处理模块8、下行循环冗余校验码 计算模块9、下行数据复接模块10、时钟同步修正值模块11、计算数据存储模块12、数据承载 帖内容添加模块13和故障注入模块14。图3与图1的区别在于增加了故障注入模块14,故障 注入模块14是在一硬件设备(如计算机)上,通过软件形式编写了故障注入信息。计算机是 一种能够按照事先存储的程序,自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化 智能电子设备。最低配置为CPU 2G化,内存4GB,硬盘30GB;操作系统为windows XP及W上系 统。
[015引在图3所示的TTE网络中,PCF-Time装置由于存在了故障注入模块14与上行帖类型 识别模块2、上行透明时钟字段处理模块3和下行透明时钟字段处理模块8之间的信息传输, 因此、故障注入与补偿不能同时进行。
[0159] 在本发明中,设从同步主控器SM(A端系统)到压缩主控器CM(交换机)的W太网帖 所经过的通信链路为上行链路,从压缩主控器CM(交换机巧Ij同步主控器SM(A端系统)的W 太网帖经过的通信链路为下行链路。
[0160] A收发模块1
[0161] A收发模块1与A端系统连接。本发明设计的PCF-Time装置经A收发模块1能够接收 到的是A端系统的帖信息ΟυΤ?嚴窥,所述OUTiif窥在TTE网络中则是同步主控器SM输出的帖信息 PCFSm,所述PCFSm的PCF帖的格式至少包含有透明时钟TC、综合循环轮次1C和CRC校验码。所 述A端系统的帖信息OUT端填沖至少包含了上行协议控制帖SM_PC'F=軒CiT,化巧V'',%巧巧和数 据承载峽
即采用集合形式表示为ΟυΤ?競额={SM_PCF,SM_ DBF}〇
[0162] B收发模块6
[0163] B收发模块6与交换机的连接。本发明设计的PCF-Time装置经則欠发模块6能够接收 到的是交换机的帖信息OUT嫌化,所述OUTs掷几在TTE网络中则是压缩主控器CM输出的帖信息 PCF?,所述PCF?的PCF帖的格式至少包含有透明时钟TC、综合循环轮次1C和CRC校验码。所 述交换机的帖信息OUT効娜中至少包含了下行协议控制帖= 巧《,''',^(巧《|,也 可W表示3
[0164] 上行帖类型识别模块2
[01化]上行帖类型识别模块2设置有用于识别所述、W_〇SF = [D.i野 的数据承载帖类型标识DB均型。
[0166] 上行帖类型识别模块2第一方面用于接收所述OUT端徽={SM_PCF,SM_DBF};
[0167] 上行帖类型识别模块2第二方面根据PCF帖的类型字段对所述0UTiif^={SM_PCF, SM_DBF}中的上行协议控制帖
进行识别,从 而获得识别后的上行协议控制巾^
,记为识 另化CF帖信息
并将所述M2-3输出给 上行透明时钟字段处理模块3;
[0168] 上行帖类型识别模块2第Ξ方面接收故障注入模块14配置的数据承载帖类型 DBF酉聲I型,即Mi4-2 = DBF目戲型,并根据所述DBF目感I型对所述OUT端填充={SM_PCF, SM_DBF}中的数 据承载帖
进行识别,从而获得识别后的数 据承载收
,记为识别数据承载帖信息
;在本发明中,设计的PCF-Time装 置可W根据用户选择数据承载帖类型DB均型或者DBFi置經?来承载测试结果。当用户通过故障 注入模块14配置数据承载帖类型DBFim时,则根据所述DBFim来选择对数据承载帖
巧识别。DB均型与DBF腿翔的数据承载帖类 型可W是相同的,也可W是不同的。
[0169] 上行帖类型识别模块2第四方面将所述
的 到达标志信息M2-11输出给时钟同步修正值模块11。
[0170] 在本发明中,上行到达标志信息M2-11包含有上行链路PCF帖到达信号SIGSM和上行 链路PCF帖综合循环的轮次ICSM,采用集合的形式表示为M2-ii={SM_SIG,SM_IC}。上行链路 PCF帖到达信号SIGSm表示PCF帖被上行帖类型识别模块2识别出来的时刻,用于通知时钟同 步修正值模块11 一个上行PCF帖被捕获;上行链路PCF帖综合循环的轮次ICSM由上行帖类型 识别模块2从PCF帖的"pcf_integration_^cle"域中获得,用于标记上行链路PCF帖被发送 时所在的综合循环的轮次,也就是TTE网络系统运行中,同步主控器SM通过发送PCF帖进行 同步的轮次号。对于
3综合循环的轮次用集合 的形式表达为谢/_据={嚴严,/(:节'/,...,於^},把;^"表示巧課^^的轮次标号,取|^表示 PCfff的轮次标号,/Cf表示PC巧Μ的轮次标号。对3
疫 识别出的时刻用集合的形式表达戈
表示戶CF/M被识别出的时刻,义托;表示PC/fw被识别出的时刻,S/Gf"表示pCPj&w被 识别出的时刻。
[0171] 上行透明时钟字段处理模块3
[0172] 上行透明时钟字段处理模块3第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的识别PCF 帖信息

[0173] 上行透明时钟字段处理模块3第二方面将所述M2-3中y ={P啤",Ρ〇Τ,.'.,ρ巧"I的 透明时斜
渝出给时钟同步修正值模块11,即上行透明 时钟

[0174] 上行透明时钟字段处理模块3第Ξ方面接收故障注入模块14配置的透明时钟篡改 值,即= ,依据7Τ品对所述Μ2-3中
进行处理,从 而得到篡改后的上行链路PCF帖
,记 为上行链路篡改信息-
所述 Μ3-5-方面输出给上行数据复接模块5,另一方面输出给上行循环冗余校验码计算模块4。
[0175] _
- -.啟 后的PCF帖;户C护f"-3是PCFf经rCfik篡改后的PCF帖。
[0176] 在本发明中,所述"篡改"是指根据故障注入的配置数据,修改当前PCF帖TC 域的值,使之大于或小于实际的从同步主控器SM发送到离开本发明PCF-Time装置上行链路 的传输延迟。
[0177] 上行循环冗余校验码计算模块4
[017引上行循环冗余校验码计算模块4第一方面接收上行透明时钟字段处理模块3输出的上行 链路补偿信,1
;第二方面接 收数据承载帖内容添加模块13输出的添加一数据承载帖信息
第Ξ方面采用CRC码生成方法对
进行处理,得到每个 PCF帖对应的CRC码,记为上行PCF帖校验5
;第四方面采 用CRC码生成方法对%3^ =挪_饼妒^,".=护邸严。,0册严13,''',05巧''-"}进行处理,得到每个数据 承载帖DBF对应的CRC码,记为DBF帖校验码
;在本发明中, 将
称为上行CRC校验码 信息M4-5,该M4-5输出给上行数据复接模块5,即
[0179] 在本发明中,CRC码生成方法请参考2009年11月,清华大学出版社,《现代电子通 ?目》(第9版),第323-324页。
[0180] 上行数据复接模块5
[0181] 上行数据复接模块5第一方面接收上行链路补偿信息心=阳'"-'.《'r-.Ρ巧'I
[0182] 上行数据复接模块5第二方面接收上行CRC校验码信,1
[018;3]上行数据复掛莫块5第Ξ方面接收添加一数据承载帖信息听,=挪_脚'"。-柳"''地片'''。〇聊。};
[0184] 上行数据复接模块5第四方面采用
中的 W化…,"替换化听。y,戶C巧"_3,...,pc巧中的CRC校验码;从而得 到替换一上行链路PCF帖
,记为替换一上行 链路PCF帖信息IN端袭S,即
所述 1???经B收发模块6传输给交换机。
[0185] 上行数据复接模块5第五方面采用
申 的饥严咕化W巧化脚沪-。替换D公巧W-口,OS巧泌-口,..·,〇公6严-巧中的CRC校验码; 从而得到替换一上行链路DBF帖
丘为 替换一上行链路DBF帖信息Ms,目[
。在本 发明中,替换一上行链路DBF帖信息Ms可W提供给TTE网络中任意一个端系统进行测量结果 的观察。
[01化]下行帖类型识别模块7
[0187]下行帖类型识别模块7第一方面用于接收所述0视纖=側_從叫raf<,rar,.'.,p卿 [01则下巧?贞类郵只别模块谋二方面概屆瞒贞的类Μ字段对臟化而細=伽_化叫化巧V辦'…'成皆"I 中的下行协议控制帖曰心_^曰/^=[?巧"'^,/>巧0',''',^^?诞行识别,从而获得识别后的下行 协议控制帖
,记为识别P C F帖信息Μ 7 - 8,即
并将所述Μ7-8输出给下行透明时 钟字段处理模块8;
[0189] 下行帖类型识别模块7第Ξ方面会将所述
的 到达标志信息Mwi输出给时钟同步修正值模块11。
[0190] 在本发明中,下行到达标志信息Μ7-Π 包含有下行链路PCF帖到达信号SIG?和下行链路 PCF帖综合循环的轮次IC?,采用集合的形式表示为Μ7-π= {CM_S化CM_IC}。下行PCF帖到达信号 SIG?表示PCF帖被下行帖类型识别模块7识别出来的时刻,用于通知时钟同步修正值模块11 一 个下行PCF帖被捕获;下行链路PCF帖综合循环的轮次1C?由下行帖类型识别模块7从PCF帖的 "pcf_integration_cycle"域中获得,用于标记下行链路PCF帖被发送时所在的综合循环的轮 次,也就是TTE网络系统运行中,压缩主控器CMW压缩时刻为基准反馈发送PCF帖进行同步的轮 次号,同一个综合循环的轮次时间段内,上行链路PCF帖综合循环的轮次标号和下行链路的PCF 帖综合循环的轮次标号是一致的。对于I
的综合循环的轮次用集合的形式表达^
表示 PC/fM的轮次标号,/cf f表示巧郑fW的轮次标号,表示PCifM的轮次标号。对于
g识别出的时刻用集合的形式表达为
汾Gfw表示PCFfΜ被识别出的时刻, 进Gf"表示PCifΜ被识别出的时刻,说Gf"表示PC'F/w被识别出的时刻。
[0191] 下行透明时钟字段处理模块8
[0192] 下行透明时钟字段处理模块8第一方面接收下行帖类型识别模块7输出的识别PCF 帖信息.
[0193] 下行透明时钟字段处理模块8第二方面接收故障注入模块14配置的透明时钟篡改
[0194] 在本发明中,所述"篡改"是指根据故障注入的配置数据,修改当前PCF帖TC 域的值,使之大于或小于实际的从压缩主控器CM发送到离开本发明PCF-Time装置下行链路 的传输延迟。
[01M]下行透明时钟字段处理模块8第Ξ方面根据透明时钟篡改值rCf/s对所述
中提取出篡改后的透明时钟记为中提取出篡改后的透明时钟记为
片提取出篡改后的透明时钟记为TTJJ? ;篡改下行一透明时钟用集 合的形式表不为
所述Ms-io-方面输出 给下行数据复接模块10,另一方面输出给下行循环冗余校验码计算模块9。
[0196] 下行透明时钟字段处理模块8第四方面将所娃
輸出 给时钟同步修正值模块11,即篡改下行一透明时斜

[0197] 戶C/f是经 rcf/j 篡改后的PCF帖;戶Cff"-8 是戶Cifw经篡 改后的PCF帖;PC/fW-S是戶经fcgfk篡改后的PCF帖。
[0198] 下行循环冗余校验码计算模块9
[0199] 下行循环冗余校验码计算模块9第一方面接收下行透明时钟字段处理模块8输出 的下行链路补偿信息= 护巧0'-6,^巧3^,'''风巧'-8;|;第二方面采用〇?饰马生成方法 对1#"。=CM_PCF,i,e -8,'',优甲'->^惜行处理,得到每个PCF帖对应的CRC码,记 为下行PCF帖校验巧
称为下行CRC校验码信,1
,该M9-10下行数据复 接模块10。
[0200] 下行数据复接模块10
[0201] 下行链路模块10第一方面接收下行链路补偿信1
[0202] 下行链路模块10第二方面接收下行CRC校验码信息
[0203] 下行链路模块10第Ξ方面采用
替换
片的CRC校验码;从而得到替换一下行链路PCF帖
记为替换一下行链路PCF帖信 息IN刻娜,印
,所述I啦溯I经A收 发模块1传输给A端系统。
[0204] 时钟同步修正值模块11
[0205] 时钟同步修正值模块11第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的上行到达标志 信息Μ 2 -11 = { S Μ _ SIG,S Μ _ IC}、上行透明时钟字段处理模块3输出的上行透明时钟
I下行帖类型识别模块7输出的 下行到达标志信息M7-ii={CM_SIG,CM_IC}和下行透明时钟字段处理模块8输出的补偿下 行一透明时钟
[0206] 时钟同步修正值模块11第二方面利用滿^_泣(? = ·(进巧W,巧Gf,···,巧Gf}来 记录捕巧
的时间点,记为上行捕获时刻
[0207]时钟同步修正值模块11第Ξ方面利用进G =悼G严,5/Gfw,''·,斌?严}来记录捕 获a/_.rcF=批/Γ,Ρ巧V.,PCF巧的时间点,记为下行捕获时刻CM_.i={^w,严T,...,严巧 [020引时钟同步修正值模块11第四方面利用相同综合循环轮次的时钟同步修正关系
R取综合循环轮次为 /Cf的A端系统的时钟同步修正值。
[0209] 同理,求取综合循环轮次为取Γ的A端系统的时钟同步修正值則 <心-啼啡
[0210] 同理,求聪給備轉飲財學晚觸毅齡时钟同步修1雖想'=(产"+。,__-/r招"-山+码*。
[0211] At表示TTE网络在完全时钟同步条件下A端系统发出PCF帖到接收交换机发回的 PCF帖的时间间隔。 脚。〇丽表示最大传输时延。
[0213] 数据存储模块12
[0214] 数据存储模块12存储有SM的轮次号湖/._化;={/(.'严,巧严,…,化:f}、CM的轮次号 CM_/C= 、SM本地时钟修正值
[0215]在本发明中,数据存储模块12具有的缓冲容量为LDBF = max化X (Lcsc+Lic),18)字 节,在相邻两个数据承载帖到达的时间间隔内,根据先入先出原则可供缓存ke[0,K]次的 分析计算结果,每次结果包含时钟同步修正值和综合循环轮次号。k表示缓存次数。
[0216] 数据承载帖内容添加模块13
[0217] 数据承载帖内容添加模块13第一方面接收上行帖类型识别模块2输出的识别数据 承载帖信息

[0218] 数据承载帖内容添加模块13第二方面从数据存储模块12中获取SM的轮次号 湖# _拍={/Cf",把fW,...,把沪巧日SM本地时钟修正值
[0219] 数据承载帖内容添加模块13第Ξ方面将数据存储模块12中当前缓冲存储的k次分 析计算结果写入每个数据承载帖DBFSM的数据载荷区,数据载荷区的剩余部分用0填充,从而 形成添加后的数据承载帖
记为添加一 数据承载帖信息M13-5,即
。所述 添加一数据承载帖信息M13-5分别供上行循环冗余校验码计算模块4和上行数据模块5进行 继续处理。
[0220] 故障注入模块14
[0221] 故障注入模块14第一方面用于给上行帖类型识别模块2配置数据承载帖类型标识 DBFi聲I型,记为数据承载帖类型信息Mi4-2 = DBFi感I型;用于根据用户需求选择该类型DBFi感I型 的数据帖作为数据承载帖。
[0222] 故障注入模块14第二方面用于给上行透明时钟字段处理模块3配置透明时钟篡改 值,记为上行透明时钟篡改值信息
来模拟TTE网络中任 意一条上行链路故障场景。
[0223] 故障注入模块14第Ξ方面用于给下行透明时钟字段处理模块8配置透明时钟篡改 值,:记为下行透明时钟篡改值信,1
模拟TTE网络中任 意一条下行链路故障场景。
[0224] 本发明设计的PCF-Time装置通过观测时间触发W太网全双工链路上属于同一综 合循环的上下行PCF帖,可W在不改造同步主控器SM软硬件的前提下即可得到它的分布式 时钟同步修正值,另一方面也可W通过篡改PCF帖的TC域的值实现注入时钟同步故障。
【主权项】
1. 一种通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值的装置,该装置不 影响时间触发以太网的正常数据传输;其特征在于:该装置包含有A收发模块(1)、上行帧类 型识别模块(2)、上行透明时钟字段处理模块(3)、上行循环冗余校验码计算模块(4)、上行 数据复接模块(5)、B收发模块(6)、下行帧类型识别模块(7)、下行透明时钟字段处理模块 (8)、下行循环冗余校验码计算模块(9)、下行数据复接模块(10)、时钟同步修正值模块 (11 )、计算数据存储模块(12)和数据承载帧内容添加模块(13); A收发模块(1)与A端系统连接,所述A收发模块(1)用于接收A端系统输出的帧信息 〇瓜端激={SM_PCF,SM_DBF},其中,SM - PCF = ·}尸C/f U, PC77/'',PCFf' }为上行协 议控制帧,W _娜= {£><,£>册fv ",啊糾}为数据承载帧; PCF^表示由TTE网络的同步主控器SM输出的第一个协议控制帧; 表示由TTE网络的同步主控器SM输出的第二个协议控制帧; 尸Cff"表示由TTE网络的同步主控器SM输出的最后一个协议控制帧; DBF,表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的第一个数据承载帧; 表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的第二个数据承载帧; 表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的最后一个数据承载 帧; B收发模块(6)与交换机的连接,所述B收发模块(6)用于接收交换机输出的帧信息 OUT^ = {PCF^\PCF-\-rPCF-X4}; PCFi?表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第一个协议控制帧; 表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第二个协议控制帧; PCT^_H表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的最后一个协议控制帧; 上行帧类型识别模块(2)设置有用于识别所述 数据承载帧类型标识DBF麵; 上行帧类型识别模块(2)第一方面用于接收所述OUT職親={SM_PCF,SM_DBF}; 上行帧类型识别模块(2)第二方面根据PCF帧的类型字段对所述OUT^f親={SM_PCF,SM_ DBF}中的上行协议控制帧5Λ? = {PC/f'PCTf'.-.PCFf j进行识别,从而获 得上行识别PCF帧信息/V/2 3 …,PCPfj、;并将所述M2-3输出给上行透 明时钟字段处理模块(3); 上行帧类型识别模块(2)第三方面根据所述DBF麵对所述OUT驅親={SM_PCF,SM_DBF}中 的数据承载帧5M = [DS/f;, ; ,··_,D份f 1进行识别,从而获得上行识 另|J数据承载帧信息似2^ ; 上行帧类型识别模块⑵第四方面将所述M2_3=pC7;:w,PC7fv. %PCFf^的到 达标志信息M2-n= {SM_SIG,SM_IC}输出给时钟同步修正值模块(11); 5W - /C = {/Cf7 ,/Cff, 丨,表示 PCF^ 的轮次标号,/cfx 表示 的轮次标号,/Cf表示PCFf"的轮次标号; 5>/_676' = 076广,.S7Gf,···,J/Gf 表示PCF,被识别出的时刻, S/Gf^示POf1%识别出的时刻,SiGf表示PCFf I被识别出的时刻; 上行透明时钟字段处理模块(3)设置有透明时钟补偿值rCf丨|; 上行透明时钟字段处理模块(3)第一方面接收上行帧类型识别模块(2)输出的识别PCF 帧信息 Μ" ^PC/f'PGFfV·?,尸CFf 上行透明时钟字段处理模块⑶第二方面将所述m2-3中su^a=^f,raf,_",rafj的 透明时钟從3_:11 = <{rCPCTlMi,rCPCFfi,…,rCpc¥fi}输出给时钟同步修正值模块(11); j^pcrf表示所述PCFism的透明时钟; ^^^表示所述PCFf7的透明时钟; 表示所述pc/^m的透明时钟; 上行透明时钟字段处理模块(3)第三方面根据透明时钟补偿值7?|1对所述M2-3中 5^__/>:0^别=|^0^^,尸0/^,~,:尸0^^进行处理,从而得到上行链路补偿信息 所述M3-5一方面输出给上行数据复接模块 (5),另一方面输出给上行循环冗余校验码计算模块(4); 上行循环冗余校验码计算模块(4)第一方面接收上行透明时钟字段处理模块(3)输出 的上行链路补偿信息為\PCff",…,PCFfl;第二方面接收数据承载帧内容 添加模块(13)输出的添加一数据承载帧信息M135 =丨(/妨7fl/ l:U勝13,.·、/妨/·,--13;};第 三方面采用CRC码生成方法对MMl·liOCナΓ-3,^FΓ- 3,…,/JC'f;f1进行处理,得到每个pCF帧 对应的CRC码,记为上行PCF帧校验码a?c &w-^<*=^^'呢#^"^?'};第四方面采 用CRC码生成方法对Μ 13_5={Μ/^ 13,···,_Μ "进行处理,得到每个数据承载帧 DBF 对应的 CRC 码,记为 DBF 帧校验码 a?C/>s^ = ,^胃^,…,crcD<-n ^ 上行循环冗余校验码计算模块(4)将该输出 给上行数据复接模块(5); 上行数据复接模块(5)第一方面接收上行链路补偿信息m, s = pe/fνΛΡ〇^-ν·7〔τΓ-3}; 上行数据复接模块(5)第二方面接收上行CRC校验码信息上行数据复接模块(5)第三方面接收添加一数据承载帧信息I = [??Γ_13,皿上行数据复接模块(5)第四方面采用 中的crc啊SU,crY辦'…,7 替换广:\ 3,…,户3中的CR^ 码;从而得到替换一上行链路PCF帧信息= '/>CFf-5,…JCFf-5};所述 IN端in经B收发模块(6)传输给交换机; 上行数据复接模块(5)第五方面采用中的crc娜严-U 娜严'…,'3替换/)/i厂严-13,加 if^Λ···,乃处^谢―13 ^ CRC校验码;从而得到替换一上行链路DBF帧信息紙 下行帧类型识别模块(7)第一方面用于接收所述; 下行帧类型识别模块(7)第二方面根据PCF帧的类型字段对所述=|rafV〇f 中的下行协议控制帧? _尸〇" = ,PC/fΛ/,…,PCff q进行识别,从而获得识 别后的下行协议控制帧信息職_8=0〇?^,/?<:7^'~,/5(:^_1 ;并将所述扣8输出给 下行透明时钟字段处理模块(8); 下行帧类型识别模块⑴第三方面会将所述〇v/_pr/^ = Ιρα^',ρα^ ''paf |的 至_标志信息M7-n= {CM_SIG,CM_IC}输出给时钟同步修正值模块(11); CM _ /c = gcfw, /Cff,…,/Cf 丨,iCiM 表示 p c F ie M 的轮次标号,表示 PCif u的轮次标号,/C^表示尸C/^ai的轮次标号; CM-泣,…,S/G$u},57Gi'〃 表示pcf,被识另ij 出的时亥ij, 57G2eM表示POf,皮识别出的时刻,57Gf表示尸CFs a/被识别出的时刻; 下行透明时钟字段处理模块(8)设置有透明时钟补偿值rC||; 下行透明时钟字段处理模块(8)第一方面接收下行帧类型识别模块(7)输出的识别PCF 帧信息Λ./7 X = jP〇r'PC_7fv,_·?,尸^ ; 下行翻时游 獅&删时钟繼直喊碰碰砵-s={财VCif'…,户明 进行处理,从而得到下行链路补偿信息然 后从PC/fM-8中提取出补偿后的透明时钟记为,PC7f^8中提取出补偿后的透 明时钟记为JTgf?,尸cf/m-8中提取出补偿后的透明时钟记为TUff%补偿下行一透 明时钟用集合的形式表示为卩所述Ms-10 一方面输出给下行数据复接模块(10),另一方面输出给下行循环冗余校验码计算模块(9); 下行透明时钟字段处理模块(8)第三方面将所述…,rcfffi输 出给时钟同步修正值模块(11); 下行循环冗余校验码计算模块(9)第一方面接收下行透明时钟字段处理模块(8)输出 的下行链路补偿信息Μ^。=·(/>α^Μ-第二方面采用CRC码 生成方法对Ms_1() = -8,···,Ρσ?Λ/进行处理,得到每个PCF帧对应 的 CRC 码,即下行 CRC 校验码信息 M9_1(, = prcpc^V,crcPe#Mr",c/rPCT;ri },该 M9-1Q 下行数 据复接模块(10); 下行链路模块(10)第一方面接收下行链路补偿信息s'CffPcdi 下行链路模块(10)第二方面接收下行CRC校验码信息= …,ογ^}; 下行链路模块(10)第三方面采用'替换 PC7f'u x,PC7fu V'PCAp κ中的CRC校验码;从而得到替换一下行链路PCF帧信息 撕》机= 所述INs擬几经Α收发模块⑴传输给Α端系统; 时钟同步修正值模块(11)第一方面接收上行帧类型识别模块(2)输出的上行到达标志 信息1-11={31_516,51_1(:}、上行透明时钟字段处理模块(3)输出的上行透明时钟 Μ3_υ = ·}?τρσ^,,…,rCPCFfi}、下行帧类型识别模块(7)输出的下行到达标志 信息M7-n={CM_SIG,CM_IC}和下行透明时钟字段处理模块(8)输出的补偿下行一透明时钟时钟同步修正值模块(11)第二方面利用- 57(7^,···,.S'/Gf } 来记录捕获? _PCT = {PCTfw,PC7fΛ/,·· ·.,PCFf7}的时间点,记为上行捕获时刻时钟同步修正值模块11第三方面利用CM_57G = fS7C7fM,,…,来 记录捕获CM _ _PCF = f. PCi7^ ", · ':v,PCFf j的时间点,记为下行捕获时刻时钟同步修正值模块11第四方面利用相同综合循环轮次的时钟同步修正关系求取综合循环轮次为 /Cf的A端系统的时钟同步修正值; At表示TTE网络在完全时钟同步条件下A端系统发出PCF帧到接收交换机发回的PCF帧 的时间间隔; Dmax表不最大传输时延; 数据存储模块12存储有SM的轮次号571/ _ /C =丨/Cf z, /Cf'/Cf丨、CM的轮次号 CM -忙=闕GW,/Cff、SM本地时钟修正值慶-^ ^ 数据承载帧内容添加模块13第一方面接收上行帧类型识别模块2输出的识别数据承载 帧信息 …; 数据承载帧内容添加模块13第二方面从数据存储模块12中获取SM的轮次号 和财地时钟修正值 数据承载帧内容添加模块(13)第三方面将数据存储模块(12)中当前缓冲存储的k次分 析计算结果写入每个数据承载帧DBFSM的数据载荷区,数据载荷区的剩余部分用0填充,从而 形成添加后的添加一数据承载帧信息A/IV5={z祕/f,所 述添加一数据承载帧信息Μ13-5分别供上行循环冗余校验码计算模块(4)和上行数据模块 (5)进行继续处理。2. -种通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值的装置,该装置不 影响时间触发以太网的正常数据传输;其特征在于:该装置包含有Α收发模块(1)、上行帧类 型识别模块(2)、上行透明时钟字段处理模块(3)、上行循环冗余校验码计算模块(4)、上行 数据复接模块(5)、B收发模块(6)、下行帧类型识别模块(7)、下行透明时钟字段处理模块 (8)、下行循环冗余校验码计算模块(9)、下行数据复接模块(10)、时钟同步修正值模块 (11)、计算数据存储模块(12)、数据承载帧内容添加模块(13)和故障注入模块(14); A收发模块(1)与A端系统连接,所述A收发模块(1)用于接收A端系统输出的帧信息 〇瓜端激={SM_PCF,SM_DBF},其中,SM_ PCF = , PCff;,PCFf' 1 为上行协 议控制帧,_ DiiF = 'z, Diiff z,ZmFf;}为数据承载帧; PCFpM表示由TTE网络的同步主控器SM输出的第一个协议控制帧; PC/^f7表示由TTE网络的同步主控器SM输出的第二个协议控制帧; 表示由TTE网络的同步主控器SM输出的最后一个协议控制帧; DBF,表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的第一个数据承载帧; 表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的第二个数据承载帧; Z)5F(SUi表示由被监测以太网链路上配置的同步主控器SM输出的最后一个数据承载 帧; B收发模块(6)与交换机的连接,所述B收发模块(6)用于接收交换机输出的帧信息 OUT纖 ^{PCF^,PCFf,…,PCFf}; PCFi?表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第一个协议控制帧; POfi表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的第二个协议控制帧; 表示由TTE网络的压缩主控器CM输出的最后一个协议控制帧; 上行帧类型识别模块⑵设置有用于识别所述^ - 数据承载帧类型标识DBF麵; 上行帧类型识别模块(2)第一方面用于接收所述0UTiSg親={SM_PCF,SM_DBF}; 上行帧类型识别模块(2)第二方面根据PCF帧的类型字段对所述0UT^f^= {SM_PCF,SM_ DBF}中的上行协议控制帧-PCT = {paf1",ΡΟ^Λ/,···, PC/7;*}进行识别,从而获 得上行识另UPCF帧信息姐2_3 = i>〇f/Tff;,···,PCFf };并将所述m2-3输出给上行透 明时钟字段处理模块(3); 上行帧类型识别模块(2)第三方面接收故障注入模块(14)配置的数据承载帧类型信息 Mm-2 = DBF_ngi,并根据所述DBF_ngi对所述OUT端纖={SM_PCF,SM_DBF}中的数据承载帧 = …,DB/f71进行识别,从而获得识别数据承载帧信息 上行帧类型识别模块(2)第四方面将所述,…,PCFfl的到 达标志信息M2-11= {SM_SIG,SM_IC}输出给时钟同步修正值模块(11); 厦 _ /c={/cf, /cf' …,/cf f},/cf f 表示 pcf^ 的轮次标号,π:?Μ 表示 | 的轮次标号,/cf表示尸CFf的轮次标号; SM -57.(;=丨57Gf',57Gf',…,57Gf 丨,S/G丫表示PCFiSM被识别出的时刻, S/Gf"表示别出的时刻,表示被识别出的时刻; 上行透明时钟字段处理模块(3)第一方面接收上行帧类型识别模块(2)输出的识别PCF 帧信息 My ={PC/f V·% 尸 CFf}; 上行透明时钟字段处理模块3第二方面将所述M2-3中谢 透明时钟i二, zuPCTf',zupeFf f}输出给时钟同步修正值模块(11); 上行透明时钟字段处理模块(3)第三方面接收故障注入模块(14)配置的透明时钟篡改 值信息Μ丨4-3 =忙品,依据rC:对所述M2-3中测_尸以识别 处理,从而得到上行链路篡改信息M3_5 = [PCFf-3,尸CKfM-;所述M3-5 一方面输出给上行数据复接模块(5),另一方面输出给上行循环冗余校验码计算模块(4); 上行循环冗余校验码计算模块4第一方面接收上行透明时钟字段处理模块3输出的上 行链路补偿信息= kc#-CFf _1;第二方面接收数据承载帧内容添加模块 13输出的添加一数据承载帧信息= |Ζ??ΓΛ?^?Γ-:ιν<,ΖΒ/^卞第三方面采用CRC码生 成方法对= '',…,代:j进行处理,得到每个PCF帧对应的CRC码,记为 上行PCF帧校验码〇???^'£^?={仇^'沉/^,_",呢《:^ ;第四方面采用〇^码生成方法 对风3:_5 = {DSifv-'D邱严弋…,/mFf-13 j进行处理,得到每个数据承载帧DBF对应的CRC 码,记为DBF帧校验码〇?C_* = {rrcD<-13沉·^3}; 上行循环冗余校验码计算模块(4)将该输出给 上行数据复接模块(5); 上行数据复接模块(5)第一方面接收上行链路补偿信息My = {par +3,Κ?ΤΛ.··,?^小 上行数据复接模块(5)第二方面接收上行CRC校验码信息) i了1; 上行数据复接模块(5)第三方面接收添加一数据承载帧信息仏_3 =上行数据复接模块(5)第四方面采用 中的 crc^T ,crc?^,...,crcK^ 替换 PCF^〇, pc/^_3,…,pCFf j 中的CRC校验 码;从而得到替换一上行链路PCF帧信息/?系统= '广5,···,/>(7^' 1 ;所述 IN端in经Β收发模块(6)传输给交换机; 上行数据复接模块(5)第五方面采用中的CrC娜严-13,CrC娜,\…,crc卿尸-丨 3替换训/7叫-13,側/f(13,· · - ,^ CRC校验码;从而得到替换一上行链路DBF帧信息紙1 ; 下行帧类型识别模块(7)第一方面用于接收所述 下行帧类型识别模块(7)第二方面根据PCF帧的类型字段对所述4p〇f VcW ·、ρ〇Τ } 中的下行协议控制帧€Μ_ΡΟ^ = j PC7fu, PC7fΛ/,PC^n/}进行识别,从而获得 识别后的下行协议控制帧信息M7_8 ,…,;并将所述m7-8输出 给下行透明时钟字段处理模块8; 下行帧类型识别模块(7)第三方面会将所述CV/_PCf;;=丨PCf;f 'ΡΓ/f1PCfr |的 至_标志信息M7-n= {CM_SIG,CM_IC}输出给时钟同步修正值模块(11); ΓΛ/ _ /C =丨 /?(' /Cf'',…,JCf" } , 表示 P C F ie M 的轮次标号,iCf"表示 POfM的轮次标号,表示POfw的轮次标号; a/_s/gs/g'…,、'表示pcf,被识别出的时亥ij, 5/G2eM表示PCifM被识别出的时刻,S/Gf表示尸(^^被识别出的时刻; 下行透明时钟字段处理模块(8)第一方面接收下行帧类型识别模块(7)输出的识别PCF 帧信息紙_8 =[户 下行透明时钟字段处理模块(8)第二方面接收故障注入模块(14)配置的透明时钟篡改 值信息 m14_8 = jt£^; 下行透明时钟字段处理模块(8)第三方面根据透明时钟篡改值对所述 Mg j进行处理,从而得到下行链路篡改信息 MS_1Q8,尸C/fi-8,"SjPCF 5a/-;然后从PCFf->提取出篡改后的透明 时钟记为JUjjP 8中提取出篡改后的透明时钟记为.Trgf7 ,PC/iM -8中提取 出篡改后的透明时钟记为;篡改下行一透明时钟用集合的形式表示为 匸从-凡:篡改^:^^^疋^^…^^^+所述心-以一方面输出给下行数据复接 模块(10),另一方面输出给下行循环冗余校验码计算模块(9); 下行透明时钟字段处理模块⑻第四方面将所述 输出给时钟同步修正值模块(11); 下行循环冗余校验码计算模块(9)第一方面接收下行透明时钟字段处理模块8输出的 下行链路补偿信息M8_lf)二第二方面采用CRC码生 成方法对从8_1() =|^€^α?-8,/\^α?-8,…,进行处理,得到每个pcf帧对应的 CRC码,即下行CRC校验码信息Mg = <[cTCPwfV ,crcPC^;,…,crcPCfiiV j,该M9-1Q下行数据 复接模块10; 下行链路模块10第一方面接收下行链路补偿信息…Id 下行链路模块10第二方面接收下行CRC校验码信息M9_1& = ·}^?^Μ ,?rrcf,…,crc^q ; 下行链路模块1 〇第三方面采用M9_10 = &γγρο;Γ,crcpeFP,_·替换 χ,Ρ(:7^_ν/ χ,…8中的CRC校验码;从而得到替换一下行链路PCF帧信息 /^换机=[PCf;a/-'PCffuV-JCfr-1;所述I咖几经A收发模块1传输给A端系统; 时钟同步修正值模块11第一方面接收上行帧类型识别模块2输出的上行到达标志信息 M2-ii= {SM_SIG,SM_IC}、上行透明时钟字段处理模块3输出的上行透明时钟 M3_tl = 、下行帧类型识别模块7输出的下行到达标志信 息M7-n = {CM_SIG,CM_IC}和下行透明时钟字段处理模块8输出的补偿下行一透明时钟 ~ ?7y^PCFt0/ rrPCF^1 rrPCFBM 1 M-u _yC补偿?/C·补偿,…补偿j ; 时钟同步修正值模块11第二方面利用5^_沒<3 = @/(5^,S/Gf",···,67Gf}来 记录捕获&V/ _ PCF = {POf_w, PCTf",…,PCffl的时间点,记为上行捕获时刻 SM J = [tPCF"\tPCF"\--fCF"), 时钟同步修正值模块11第三方面利用〇1/_57〇 = 07(7厂,57(;^/,~,15/6^/}来 记录捕获CM _ PCF = {PC7fw, PC7f",…,PC7fΛ/}的时间点,记为下行捕获时刻 = {严'产'…产卞 时钟同步修正值模块11第四方面利用相同综合循环轮次的时钟同步修正关系 以=(产旧-,时,)+ %响% - Μ?" - Δ? + 求取综合循环轮次为 /Cf的A端系统的时钟同步修正值; At表示TTE网络在完全时钟同步条件下A端系统发出PCF帧到接收交换机发回的PCF帧 的时间间隔; Dmax表;^最大传输时延; 数据存储模块12存储有SM的轮次号_ /C =彳/Cf' /Cf;…,/Cf hCM的轮次号 G¥_[ = {/(:fVC2f'…,/Cf}、SM本地时钟修正值观」_ 数据承载帧内容添加模块13第一方面接收上行帧类型识别模块2输出的识别数据承载 帧信息碎 _13 = <[/)邠;'/:)灿 f V·., AS/f'}; 数据承载帧内容添加模块13第二方面从数据存储模块12中获取SM的轮次号 观一 /C = (/qw,/Cf,…,/Cf)和SM本地时钟修正值級= , f,if f }; 数据承载帧内容添加模块(13)第三方面将数据存储模块(12)中当前缓冲存储的k次分 析计算结果写入每个数据承载帧DBFSM的数据载荷区,数据载荷区的剩余部分用0填充,从而 形成添加后的添加一数据承载帧信息m\3_s =|〇β/^_ν/ 13,…,1;所 述添加一数据承载帧信息M13-5分别供上行循环冗余校验码计算模块(4)和上行数据模块 (5)进行继续处理; 故障注入模块(14)第一方面用于给上行帧类型识别模块(2)配置数据承载帧类型信息 Mi4-2 = DBF_@i;用于根据用户需求选择该类型DBF_@i的数据帧作为数据承载帧; 故障注入模块(14)第二方面用于给上行透明时钟字段处理模块(3)配置透明时钟篡改 值信息M14"3 = ;应用71??来模拟TTE网络中任意一条上行链路故障场景; 故障注入模块(14)第三方面用于给下行透明时钟字段处理模块(8)配置透明时钟篡改 值信息Μμ_8 = ;应用JCg;来模拟TTE网络中任意一条下行链路故障场景。3. 根据权利要求1或2所述的通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修 正值的装置,其特征在于:该装置能够根据用户选择数据承载帧类型DBF麵或者DBF醒煙来 承载测试结果。4. 根据权利要求1或2所述的通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修 正值的装置,其特征在于:DBFus与DBF_塑的数据承载帧类型可以是相同的,也可以是不同 的。5. 根据权利要求1所述的通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值 的装置,其特征在于:该装置通过观测时间触发以太网全双工链路上属于同一综合循环的 上下行PCF帧,在不改造同步主控器SM软硬件的前提下即可得到所述同步主控器SM的分布 式时钟同步修正值。6. 根据权利要求2所述的通过捕获协议控制帧测试时间触发以太网的时钟同步修正值 的装置,其特征在于:该装置通过观测时间触发以太网全双工链路上属于同一综合循环的 上下行PCF帧,通过篡改PCF帧的TC域的值实现注入时钟同步故障。
【文档编号】H04J3/06GK106059701SQ201610683599
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月17日
【发明人】李峭, 孔韵雯, 汤雪乾
【申请人】北京航空航天大学
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