一种时间噪声传递特性测量方法和网络节点技术

技术编号:21898791 阅读:32 留言:0更新日期:2019-08-17 18:21
本发明专利技术实施例公开了一种时间噪声传递特性测量方法和网络节点,所述方法包括:获取参考时钟信号;获取其他网络节点发送的报文,产生噪声并将噪声叠加到所述报文的原始时间戳,根据叠加噪声后的时间戳同步其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号;根据参考时钟信号和恢复时钟信号获得噪声传递信息。本发明专利技术实施例通过在本地产生噪声,并将噪声叠加到接收的主网络节点报文的原始时间戳上,然后根据经过篡改的时间戳同步主网络节点的时钟获得携带噪声的恢复时钟信号,并锁定时钟源信号获得参考时钟信号,根据参考时钟信号和恢复时钟信号获得该噪声的增益即噪声的传递信息。不需要采用外部昂贵的测量仪器来测量时间噪声的传递特性,成本较低。

A Time Noise Transfer Characteristic Measurement Method and Network Node

【技术实现步骤摘要】
一种时间噪声传递特性测量方法和网络节点
本专利技术实施例涉及网络通信
,特别涉及一种时间噪声传递特性测量方法和网络节点。
技术介绍
在通信网络中,许多业务的正常运行都要求网络时钟同步,即整个网络各设备之间的时间或频率差保持在合理的误差水平内。精确时间协议(PrecisionTimeProtocol,PTP)是一种时间同步的协议,其用于设备之间的高精度时间同步。通信系统中对噪声的传递有着严格的限制,通信系统中的每个网络节点都需要对噪声进行过滤。而PTP作为通信系统的重要组成部分,其输出时间的噪声特性也有严格要求。目前,是使用专门的仪器测量PTP噪声的传递特性,但是仪器价格昂贵、成本较高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种测量成本较低的时间噪声传递特性测量方法和网络节点。第一方面,本专利技术实施例提供了一种时间噪声传递特性测量方法,用于网络节点,所述网络节点与其他至少一个网络节点通信连接,所述网络节点作为从网络节点,所述方法包括:获取参考时钟信号,所述参考时钟信号通过锁定时钟源信号获得;获取其他网络节点发送的报文,产生噪声并将所述噪声叠加到所述报文的原始时间戳,根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号,所述其他网络节点亦锁定所述时钟源信号;根据所述参考时钟信号和所述携带噪声的恢复时钟信号获得所述其他网络节点和所述网络节点之间的噪声传递信息。可选的,所述根据所述参考时钟信号和所述携带噪声的恢复时钟信号获得所述其他网络节点和所述网络节点之间的噪声传递信息,包括:获得所述参考时钟信号与所述携带噪声的恢复时钟信号的时间差值;采样获得多个所述时间差值,根据多个所述时间差值获得相差曲线;获取所述相差曲线的峰值,根据所述峰值和原始噪声获得所述噪声传递信息。可选的,所述将所述噪声叠加到所述报文的原始时间戳,包括:将接收到所述报文时噪声相位对应的值叠加到所述报文的原始时间戳。可选的,所述根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号,包括:根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,并对获得的时钟信号进行滤波,得到携带噪声的恢复时钟信号;所述方法还包括:将所述噪声传递信息发送到显示装置,以使所述显示装置显示所述噪声传递信息;和/或,根据所述噪声传递信息修正所述滤波的参数。第二方面,本专利技术实施例提供了一种网络节点,所述网络节点包括:通信收发装置,所述通信收发装置用于接收时钟源信号,以及接收和发送报文;第一锁定单元,所述第一锁定单元与所述通信收发装置电性连接,用于锁定时钟源信号,获得参考时钟信号;噪声发生器,用于产生噪声;第二锁定单元,所述第二锁定单元分别与所述通信收发装置和所述噪声发生器电性连接,用于获取所述通信收发装置接收的其他网络节点发送的报文,将所述噪声发生器产生的噪声叠加到所述报文的原始时间戳,并根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得恢复时钟信号,所述其他网络节点亦锁定所述时钟源信号;时间比较单元,所述时间比较单元与所述第一锁定单元和所述第二锁定单元分别电性连接,用于获取所述参考时钟信号和所述恢复时钟信号的时间差值;控制器,所述控制器与所述时间比较单元电性连接,用于对所述时间差值进行采样,并根据各采样值获得所述网络节点与所述其他网络节点间的噪声传递信息。可选的,所述网络节点还包括滤波器,所述滤波器电性连接在所述第二锁定单元和所述时间比较单元之间,所述滤波器用于过滤所述恢复时钟信号中的噪声,所述控制器还与所述滤波器电性连接,所述控制器还用于根据所述噪声传递信息修正所述滤波器的参数。可选的,所述控制器还与显示装置通信连接,以使所述显示装置显示所述噪声传递信息。可选的,所述时钟源信号为GPS时钟信号;所述第一锁定单元为锁相环电路;所述时间比较单元为比较器。第三方面,本专利技术实施例提供了一种网络节点,所述网络节点包括:通信收发装置,所述通信收发装置用于接收时钟源信号,以及接收和发送报文;第一锁定单元,所述第一锁定单元与所述通信收发装置电性连接,用于锁定时钟源信号,获得参考时钟信号;控制器,分别与所述通信收发装置和所述第一锁定单元电性连接;所述控制器包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述的方法。第四方面,本专利技术实施例提供了一种非易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,当所述计算机可执行指令被网络节点执行时,使所述网络节点执行上述的方法。第五方面,本专利技术实施例提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被网络节点执行时,使所述网络节点执行第一方面所述的方法。本专利技术实施例的有益效果是:本专利技术实施例通过在从网络节点本地产生噪声,并将所述噪声叠加到接收的主网络节点报文的原始时间戳上,然后根据经过篡改的时间戳同步主网络节点的时钟获得携带噪声的恢复时钟信号。锁定时钟源信号获得参考时钟信号,因为该从网络节点和主网络节点均基于同一时钟源信号,因此根据参考时钟信号和恢复时钟信号即可获得该噪声的增益即主网络节点到从网络节点的噪声传递信息。不需要采用外部昂贵的测量仪器来测量时间噪声的传递特性,成本较低。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。图1是本专利技术实施例提供的测量方法的应用场景示意图;图2是本专利技术测量方法的一个实施例的流程示意图;图3是本专利技术测量方法的一个实施例的流程示意图;图4是本专利技术实施例提供的网络节点的硬件结构示意图;图5是本专利技术实施例提供的网络节点的硬件结构示意图;图6是本专利技术实施例提供的网络节点的硬件结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供的时间噪声传递特性测量方法可以用于PTP时间噪声传递特性的测量,适用于如图1所示的应用场景。所述应用场景包括多个网络节点10和参考时钟源20,各个网络节点10均锁定参考时钟源20发出的时钟源信号(例如通过锁相环锁定时钟源信号),其中,参考时钟源20例如全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)时钟源,北斗卫星导航系统时钟源等。每个网络节点10可以作为PTP主网络节点,用于发布同步时间,也可以作为PTP从网络节点,用于接收同步时间。PTP主网络节点和PTP从网络节点均基于同一参考时钟源20。PTP从网络节点一方面锁定参考时钟源20发出的时钟源信号获得参考时钟信号,另一方面在从网络节点本地产生噪声,并将所述噪声叠加到接收的主网络节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时间噪声传递特性测量方法,用于网络节点,所述网络节点与其他至少一个网络节点通信连接,所述网络节点作为从网络节点,其特征在于,所述方法包括:获取参考时钟信号,所述参考时钟信号通过锁定时钟源信号获得;获取其他网络节点发送的报文,产生噪声并将所述噪声叠加到所述报文的原始时间戳,根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号,所述其他网络节点亦锁定所述时钟源信号;根据所述参考时钟信号和所述携带噪声的恢复时钟信号获得所述其他网络节点和所述网络节点之间的噪声传递信息。

【技术特征摘要】
1.一种时间噪声传递特性测量方法,用于网络节点,所述网络节点与其他至少一个网络节点通信连接,所述网络节点作为从网络节点,其特征在于,所述方法包括:获取参考时钟信号,所述参考时钟信号通过锁定时钟源信号获得;获取其他网络节点发送的报文,产生噪声并将所述噪声叠加到所述报文的原始时间戳,根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号,所述其他网络节点亦锁定所述时钟源信号;根据所述参考时钟信号和所述携带噪声的恢复时钟信号获得所述其他网络节点和所述网络节点之间的噪声传递信息。2.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述根据所述参考时钟信号和所述携带噪声的恢复时钟信号获得所述其他网络节点和所述网络节点之间的噪声传递信息,包括:获得所述参考时钟信号与所述携带噪声的恢复时钟信号的时间差值;采样获得多个所述时间差值,根据多个所述时间差值获得相差曲线;获取所述相差曲线的峰值,根据所述峰值和原始噪声获得所述噪声传递信息。3.根据权利要求1或2所述的测量方法,其特征在于,所述将所述噪声叠加到所述报文的原始时间戳,包括:将接收到所述报文时噪声相位对应的值叠加到所述报文的原始时间戳。4.根据权利要求1所述的测量方法,其特征在于,所述根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,获得携带噪声的恢复时钟信号,包括:根据叠加噪声后的所述时间戳同步所述其他网络节点的时钟,并对获得的时钟信号进行滤波,得到携带噪声的恢复时钟信号;所述方法还包括:将所述噪声传递信息发送到显示装置,以使所述显示装置显示所述噪声传递信息;和/或,根据所述噪声传递信息修正所述滤波的参数。5.一种网络节点,其特征在于,所述网络节点包括:通信收发装置,所述通信收发装置用于接收时钟源信号,以及接收和发送报文;第一锁定单元,所述第一锁定单元与所述通信收发装置电性连接,用于锁定时钟源信号,获得参考时钟信号;噪声发生器,用于产生噪声;第二锁定单元,所述第二锁定单元分别与所述通信收发装置和所述噪声发生器电性连...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕成旺邱文才张辉宋晓琴
申请(专利权)人:深圳市英特瑞半导体科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1