一种用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统。该方法包括：待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟并初始化；关闭PRRU设备物理层的恢复时钟；由PRRU设备的CPU控制锁相环链路对压控晶体振荡器的电压进行控制，使电压位于预设电压范围内；由电压控制模块控制压控晶体振荡器的电压稳定在预设电压范围内；打开恢复时钟，使PRRU设备物理层和HUB设备物理层重新进行同步连接。本发明专利技术实施例通过采用自动计算频率的方法，保证系统频率稳定的性能同时，无需使用成本更高的带温补的压控晶振VCTCXO，同时环路带宽更好控制，避免锁相环失锁风险。

A method and system for solving clock looping in synchronous Ethernet

【技术实现步骤摘要】
一种用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统
本专利技术涉及无线网络覆盖
，尤其涉及一种用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统。
技术介绍
在5G无线覆盖场景中，5G通信模拟信号带宽达到100M，在三大运营商中，中移动的射频频点为2.6GHZ左右，电信和联通的射频频点在3.5G附近，射频频率相对于2G/3G/4G提高很多，由于无线传输中射频频率越高，穿透障碍物能力越弱，导致在5G无线覆盖时，大量采用室内分布方式，方便室内安装和工程开通，和终端通信的PRRU设备和HUB之间采用万兆以太网传输，PRRU的供电采用POE(PowerOverEthernet)的方式，和IQ信号在以太网的网线中间来传输，用网线给PRRU供电同时，HUB和PICO的CPRI(CommonPublicRadioInterface，通用公共无线电接口)信号也用网线传输，大大降低施工难度，整体设备结构框图如图1所示。而PRRU每次上电，PRRU侧的本地时钟频率由VCXO(Voltage-controlledCrystalOscillator，压控晶体振荡器)频率决定，普通VCXO频率稳定度100PPM(PulsePositionmodulation)，所以很大概率PRRU上电时和HUB的时钟频率超出50PPM，导致HUB和PRRU的万兆以太网LINK失败，PRRU侧的万兆以太网PHY输出的时钟为本地的时钟，给PLL(PhaseLockedLoop，锁相环)做参考输入，VCXO跟随参考，通过PLL锁相环输出给万兆PHY，形成一个环。时钟成环，可能导致时钟互锁，造成频率不稳，从而导致网络性能下降,产生不可预知的故障。在整个系统时钟，BBU设备的时钟来自GPS的时钟参考，HUB通过光口的SERDES恢复BBU的时钟，保证和BBU时钟同步，PRRU时钟通过传输信号的万兆以太网来恢复HUB的时钟，参见图2。HUB和PRRU同步采用万兆以太网，以太网同步协议要求±50PPM，同步两边使用的晶振VCXO业界一般大于150PPM(包括VCXO温漂本身频率精准度等)，远大于要求的50PPM，会导致PRRU链路时钟成环，和HUB无法同步，参见图3。在现有技术中，一般普通晶振VCXO难以满足小于50PPM这种要求，需要选用规格和成本更高的VCTCXO(Voltage-controlledTemperature-compensatedCrystalOscillator，压控温补晶体振荡器)来进行频率控制，在PRRU单元上面做时钟同步，来传输数据，但VCTCXO容易导致PLL环路窄，有可能导致失锁风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统，用以解决现有技术中由于系统时钟同步过程中设备两侧的控制模块精度不高导致误差过大，使得时钟成环，导致系统无法连接。第一方面，本专利技术实施例提供一种用于解决同步以太网时钟成环的方法，包括：待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟；关闭PRRU设备物理层的恢复时钟；由所述PRRU设备的CPU控制锁相环链路对压控晶体振荡器的电压进行控制，使所述电压位于预设电压范围内；判断所述PRRU设备物理层和HUB设备物理层是否能同步连接，得到同步连接判断结果，基于所述同步连接判断结果，由电压控制模块控制所述压控晶体振荡器的电压稳定在所述预设电压范围内；打开所述恢复时钟，使所述PRRU设备物理层和所述HUB设备物理层重新进行同步连接。优选地，所述待PRRU设备上电，之后还包括：基于所述压控晶体振荡器的频率，得到所述PRRU设备时钟的频率。优选地，所述初始化所述PRRU设备时钟，具体包括：所述PRRU设备初始化时钟，加载FPGA，并初始化ADDA模块和所述PRRU设备物理层。优选地，所述待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟，之前还包括：获取GPS时钟；基于所述GPS时钟，对BBU设备时钟进行同步；所述HUB设备通过光口与所述BBU设备进行连接，并进行时钟同步；所述HUB设备通过万兆以太网与所述PRRU设备进行连接，并通过POE给所述PRRU设备供电。第二方面，本专利技术实施例提供一种用于解决同步以太网时钟成环的系统，包括：初始化模块，用于待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟；关闭模块，用于关闭PRRU设备物理层的恢复时钟；预设模块，用于由所述PRRU设备的CPU控制锁相环链路对压控晶体振荡器的电压进行控制，使所述电压位于预设电压范围内；控制模块，用于判断所述PRRU设备物理层和HUB设备物理层是否能同步连接，得到同步连接判断结果，基于所述同步连接判断结果，由电压控制模块控制所述压控晶体振荡器的电压稳定在所述预设电压范围内；同步模块，用于打开所述恢复时钟，使所述PRRU设备物理层和所述HUB设备物理层重新进行同步连接。优选地，所述初始化模块还用于基于所述压控晶体振荡器的频率，得到所述PRRU设备时钟的频率。优选地，所述初始化模块具体用于所述PRRU设备初始化时钟，加载FPGA，并初始化ADDA模块和所述PRRU设备物理层。优选地，该系统还包括：获取连接模块，用于获取GPS时钟；基于所述GPS时钟，对BBU设备时钟进行同步；所述HUB设备通过光口与所述BBU设备进行连接，并进行时钟同步；所述HUB设备通过万兆以太网与所述PRRU设备进行连接，并通过POE给所述PRRU设备供电。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现任一项所述用于解决同步以太网时钟成环的方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现任一项所述用于解决同步以太网时钟成环的方法的步骤。本专利技术实施例提供的用于解决同步以太网时钟成环的方法及系统，通过采用自动计算频率的方法，保证系统频率稳定的性能同时，无需使用成本更高的带温补的压控晶振VCTCXO，同时环路带宽更好控制，避免锁相环失锁风险。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的5G室内覆盖设备框图；图2为现有技术中的正常时钟信号流图；图3为现有技术中的PRRU侧时钟成环的时钟框图；图4为本专利技术实施例提供的一种用于解决同步以太网时钟成环的方法流程图；图5为本专利技术实施例提供的采用控制VCXO电压方式解决时钟成环的时钟框图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于解决同步以太网时钟成环的方法，其特征在于，包括：/n待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟；/n关闭PRRU设备物理层的恢复时钟；/n由所述PRRU设备的CPU控制锁相环链路对压控晶体振荡器的电压进行控制，使所述电压位于预设电压范围内；/n判断所述PRRU设备物理层和HUB设备物理层是否能同步连接，得到同步连接判断结果，基于所述同步连接判断结果，由电压控制模块控制所述压控晶体振荡器的电压稳定在所述预设电压范围内；/n打开所述恢复时钟，使所述PRRU设备物理层和所述HUB设备物理层重新进行同步连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于解决同步以太网时钟成环的方法，其特征在于，包括：
待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟；
关闭PRRU设备物理层的恢复时钟；
由所述PRRU设备的CPU控制锁相环链路对压控晶体振荡器的电压进行控制，使所述电压位于预设电压范围内；
判断所述PRRU设备物理层和HUB设备物理层是否能同步连接，得到同步连接判断结果，基于所述同步连接判断结果，由电压控制模块控制所述压控晶体振荡器的电压稳定在所述预设电压范围内；
打开所述恢复时钟，使所述PRRU设备物理层和所述HUB设备物理层重新进行同步连接。


2.根据权利要求1所述的用于解决同步以太网时钟成环的方法，其特征在于，所述待PRRU设备上电，之后还包括：
基于所述压控晶体振荡器的频率，得到所述PRRU设备时钟的频率。


3.根据权利要求1或2所述的用于解决同步以太网时钟成环的方法，其特征在于，所述初始化所述PRRU设备时钟，具体包括：
所述PRRU设备初始化时钟，加载FPGA，并初始化ADDA模块和所述PRRU设备物理层。


4.根据权利要求1所述的用于解决同步以太网时钟成环的方法，其特征在于，所述待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟，之前还包括：
获取GPS时钟；
基于所述GPS时钟，对BBU设备时钟进行同步；
所述HUB设备通过光口与所述BBU设备进行连接，并进行时钟同步；
所述HUB设备通过万兆以太网与所述PRRU设备进行连接，并通过POE给所述PRRU设备供电。


5.一种用于解决同步以太网时钟成环的系统，其特征在于，包括：
初始化模块，用于待PRRU设备上电，获取PRRU设备时钟，并初始化所述PRRU设备时钟；

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰，薛晓静，包静，
申请(专利权)人：武汉虹信通信技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42