时间同步的可插拔收发信机及其同步方法技术

一种可插拔收发信机模块（200），包括与单元接口发射机（202）相连的线路接收机（208），与单元接口接收机（204）相连的线路发射机（206），以及时间戳计数器（210），该时间戳计数器被适配成基于从外部来源接收的时钟信号来产生计数器值，以及将该计数器值发送到线路发射机（206）和线路接收机（208）。线路发射机（206）和线路接收机（208）被适配成将可插拔收发信机模块（200）发射和接收的数据分组流中的定时分组与时间戳计数器（210）输出的计数器值相关联。

Plug-in Transceiver with Time Synchronization and Its Synchronization Method

【技术实现步骤摘要】
时间同步的可插拔收发信机及其同步方法
本专利技术主要涉及可插拔收发信机模块中的同步，尤其涉及小型可插拔收发信机模块中的时间同步。
技术介绍
回程网络会将核心网络与更小的边缘网络或网络元件相连。在移动通信网络中，关于回程网络（移动回程）的一个示例是将无线基站连接到与之对应的基站控制器的网络。目前，使用以太网实施这些回程网络正在成为日益普及的解决方案。以太网链路与网络设备（例如以太网交换机）的连接可以借助小型可插拔（SFP）收发信机来完成。以太网同时是以光和电的格式存在的，并且市场上已有的SFP要么支持电以太网，要么支持光以太网。小型可插拔收发信机提供了在不改变网络设备自身的情况下，通过使用正确的SFP来将光以太网或电以太网连接到网络设备的灵活性。在SFP的一侧包括一个将SFP连接到网络设备主板或主机设备（例如交换机）的接口。该侧即为通常所说的单元侧。在名为线路侧的另一侧，SFP包括用于连接电以太网线缆且在机电方面已被标准化的RJ45插座。如果SFP支持光以太网，那么将会存在相应的光连接器而不是RJ45插座。通过引入用于电以太网的SFP，可以在SFP中包含以太网PHY（物理层），由此将标准的电以太网信号预先处理成与从光以太网信号转换而来的电信号足够相似。这样则允许使用相同的后置处理电子设备。为了在移动回程中有效地使用以太网，有必要保持时间和频率同步。对以太网来说，当前最流行的时间和频率同步技术是在IEEE1588标准中定义的精密时间协议（PTP）以及在ITU-TRec.G.8261、ITU-TRec.G.8262和ITU-TRec.G.8264中定义的同步以太网（SyncE）。然而，由于处于输入/输出消息的时间戳之前/之后的节点内部路径将会很长，在SFP的物理层引入以太网信号的处理损害了同步以太网（SyncE）时钟链，从而影响IEEE1588标准的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是缓解至少一些上述缺陷，以及提供一种改进的可插拔收发信机模块和一种可插拔收发信机模块中的时间同步方法。相应地，本专利技术试图以优选的方式缓解、减轻或消除在上文中单独或以任何组合方式述及的一个或多个缺陷。根据本专利技术的第一个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块，其包括与单元接口发射机（transmitter）相连的线路接收机以及与单元接口接收机相连的线路发射机。该可插拔收发信机模块还包括一个时间戳计数器，其被适配成基于从外部来源接收的时钟信号来产生计数器值，以及将该计数器值发送到线路发射机和线路接收机。线路发射机和线路接收机被适配成将可插拔收发信机模块发射和接收的数据分组流中的定时分组与时间戳计数器输出的计数器值相关联。根据本专利技术的第二个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块，包括与线路发射机相连的单元接口接收机。该单元接口接收机包括与第一抖动衰减器单元相连的第一时钟和数据恢复单元。所述第一抖动衰减器单元还与线路发射机相连。该可插拔收发信机模块还包括与单元接口发射机相连的线路接收机。该线路接收机包括与第二抖动衰减器单元相连的第二时钟和数据恢复单元。所述第二抖动衰减器单元还与单元接口发射机相连。第一和第二抖动衰减器单元被适配成减小相应的时钟和数据恢复单元恢复的时钟信号中的抖动，以及将输出时钟信号发送到相应的单元接口发射机和线路发射机。根据本专利技术的第三个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块中的时间同步方法，包括：在可插拔收发信机模块中，基于从外部来源接收的定时信号来产生一个计数器值。该方法还包括将该计数器值发送到可插拔收发信机模块的线路接收机和线路发射机，以及将从网络接收和发往网络的定时分组与所接收的计数器值相关联。根据本专利技术的第六个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块中的时间同步方法。该方法包括：在可插拔收发信机模块中，基于代表时刻信息的数据、第一时钟信号和第二时钟信号来产生一个计数器值，其中第一和第二时钟信号是从外部来源接收的。该方法还包括将该计数器值发送到可插拔收发信机模块的线路接收机和线路发射机，以及将从网络接收和发往网络的定时分组与所接收的计数器值相关联。根据本专利技术的第四个方面，所提供的是一种在可插拔收发信机模块中恢复同步以太网定时的方法。该方法包括：在可插拔收发信机模块的接收机中，从输入分组中恢复时钟信号，以及减小所述时钟信号中的抖动。该抖动减小的时钟信号被发送到可插拔收发信机模块的发射机。该方法还包括：发射机将抖动减小的时钟信号用作同步以太网分组传输的参考信号。根据本专利技术的第五个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块，包括单元接口发射机和单元接口接收机，以及线路发射机和线路接收机。该可插拔收发信机模块还包括被适配成接收来自外部来源的时刻信息的非易失存储器，以及输出端与线路发射机和线路接收机相连的时间戳计数器。该时间戳计数器还包括用于从非易失存储器接收代表时刻信息的数据的第一输入，，用于接收第一时钟信号的第二输入，以及用于接收第二时钟信号的第三输入。时间戳计数器被适配成使用第一时钟信号来产生计数器值，以及第二时钟信号被用于触发计数器值与从非易失存储器接收的代表时刻信息的数据校准处理。该线路发射机和线路接收机被适配成将定时分组与时间戳计数器输出的计数器值相关联。根据本专利技术的第六个方面，所提供的是一种可插拔收发信机模块中的时间同步方法。该方法包括：在可插拔收发信机模块中，基于代表时刻信息的数据、第一时钟信号和第二时钟信号来产生一个计数器值，其中第一和第二时钟信号是从外部来源接收的。该方法还包括将计数器值发送到可插拔收发信机模块的线路接收机和线路发射机，以及将从网络接收和发往网络的定时分组与所接收的计数器值相关联。本专利技术的其他特征是在从属权利要求中请求保护的。附图说明从以下结合附图的详细描述中可以更全面地理解和领会本专利技术，其中：图1是示出了已知的可插拔收发信机模块的图示；图2到图8示出的是本专利技术的不同实施例中的可插拔收发信机模块；图9是示出了本专利技术的一个实施例中的可插拔收发信机模块的单元侧接口的印刷电路板的图示；图10是示出了本专利技术的一个实施例中的抖动衰减器模块的图示；图11是示出了本专利技术的一个实施例中的时钟和数据恢复单元的图示；图12是示出了本专利技术的一个实施例中的与主机设备相连的可插拔收发信机模块的图示；图13到图15示出的是本专利技术的不同实施例中的可插拔收发信机模块的时间同步方法；图16示出的是本专利技术的一个实施例中的用于在可插拔收发信机模块中恢复同步以太网定时的方法。具体实施方式为了简洁起见，除非特别述及光以太网，否则以下关于以太网的参考全都涉及电以太网。如前所述，在电以太网SFP中，物理层的以太网信号处理会破坏同步以太网（syncE）时钟链。图1对此情况进行了图示，其中该图描述的是已知的电以太网SFP的基本框图。SFP中的物理层（PHY）预处理会导致无法在接收方向上向位于SFP主机设备的近端以太网线路卡提供所恢复的SyncE定时，并且SFP印刷电路板上的这个电子设备部分被标记成102。如图1所示，电以太网帧122经由RJ45插座116到达SFP110。这些电以太网帧122带有在这里用118表示的SyncE定时。虽然电以太网帧122是通过电子设备（线路接收机108和线路发射机106）传播的，但是SyncE定时会在线路接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可插拔收发信机模块，包括：与线路发射机相连的单元接口接收机，所述单元接口接收机包括与第一抖动衰减器单元相连的第一时钟和数据恢复单元；所述第一抖动衰减器单元还与所述线路发射机相连；与单元接口发射机相连的线路接收机，所述线路接收机包括与第二抖动衰减器单元相连的第二时钟和数据恢复单元；所述第二抖动衰减器单元还与所述单元接口发射机相连；其中所述第一和第二抖动衰减器单元被适配成减小由相应时钟和数据恢复单元恢复的时钟信号中的抖动，以及将输出时钟信号发送到相应的单元接口发射机和线路发射机。

【技术特征摘要】
1.一种可插拔收发信机模块，包括：与线路发射机相连的单元接口接收机，所述单元接口接收机包括与第一抖动衰减器单元相连的第一时钟和数据恢复单元；所述第一抖动衰减器单元还与所述线路发射机相连；与单元接口发射机相连的线路接收机，所述线路接收机包括与第二抖动衰减器单元相连的第二时钟和数据恢复单元；所述第二抖动衰减器单元还与所述单元接口发射机相连；其中所述第一和第二抖动衰减器单元被适配成减小由相应时钟和数据恢复单元恢复的时钟信号中的抖动，以及将输出时钟信号发送到相应的单元接口发射机和线路发射机...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨清峰，F帕西奥，雷镇东，S鲁菲尼，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE