用于在没有完全或部分定时支持的传统IP核心网络上进行独立于卫星的相位和频率同步的时间传递系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种能够在传统IP/MPLS网络上传递相位和频率同步的系统和方法，而不需要终端必须接收卫星的信号以达到相位和频率同步。本发明专利技术公开的方法包括以下过程步骤：通过DTM协议切换PPS信号，通过虚拟电路(300)向网络的另一端传输PPS信号，通过DTM协议再次转换传输的PPS信号，将到达另一端的PPS信号转换为ToD和PTP数据，并将其传输到终端组件(400)。使用所述方法的系统包括：发射机机构(210)，其在网络的一端将ToD和PTP数据转换为PPS信号，然后通过DTM协议进行切换；接收机机构(220)，其在网络的另一端经由DTM协议切换PPS信号，并转换为ToD和PTP数据，传输到终端部件；以及虚拟电路(300)，其提供从网络的一端到网络的另一端的PPS信号的传送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在没有完全或部分定时支持的传统IP核心网络上进行独立于卫星的相位和频率同步的时间传递系统和方法
本专利技术和方法涉及在传统核心载波IP/MPLS网络上进行独立于从卫星接收的信号的相位和频率同步传递。本专利技术具体涉及一种相位和频率同步传递方法，该方法基于将从原子时钟源接收的时间信息转换为PPS(PulsePerSecond秒脉冲)或PPSPlus串，然后使用在传统核心载波IP/MPLS网络上创建的点对点虚拟电路DTM(DynamicSynchronousTransferMode动态同步传输模式)协议将时间信息传送到远对端。
技术介绍
当前技术要求的主要部分是满足所需的相位和频率要求。基于时分双工TDD(时分双工timedivisionduplex)和C-RAN以及未来其它技术的数字网络也需要相位和频率同步。“相位和频率同步”意味着通常将相位同步应用于具有与每个周期相同的相位角的相同频率的两个波形。频率同步是基于另一信号的频率基准来调整一个或多个信号的相对频率的过程。“相位和频率同步”是提供适当的5G和5G以上技术的关键因素。[1][2][3]相关技术标准化中的相位和频率同步由ITU-T(1588)和IEEEG8275.1(完全定时支持)和IEEEG8275.2(部分定时支持)标准执行。所述标准依赖于作为主要源的经由卫星接收的GPS/GNSS信号，并且这些标准仅定义了一个很一般的基于网络的解决方案。由于提供GPS/GNSS信号的卫星对于大多数国家是完全属于国外的并且一些是军事管理的，因此对于相位和频率同步产生外部依赖性。另外，卫星信号为弱～-160dBm和/或当存在不利的天气条件时，当使用干扰发射机时，同步也可能容易失败(通常用于军事演练)。由这些IEEE和ITU-T标准提出的相关技术是在GPS/GNSS同步失败的情况下的备用措施。为了应付IEEE和ITU-T所提出的这些标准，备用测量协议的应用需要高水平的投资和运营成本[4]。尽管有这些投资，但由于核心网络的特性而出现低效率表明这种备用措施并不是完全安全的。GPS/GNSS需要失效备援系统，然而该失效备援系统也必须是稳健的，IEEE和ITU-T确定的标准也不是稳健的，由此，以一个半安全系统作为另一个半安全系统的备用不能满足特别关键的网络的要求，并且在文献中到处都看到不安全的情况。[5][6][7][8]因此，由于现有解决方案的上述缺点和不足，需要开发相关技术。
技术实现思路
本专利技术是在现有情况的启示下开发的，并且旨在消除上述缺点。本专利技术的主要目的是通过在IP/MPLS网络上操作的DTM层中传递相位和频率同步，而不是如当前的IP/MPLS网络中使用由ITU-T8275.x定义的PTP(IEEE1588)传递相位和频率同步。本专利技术的另一个目的是提供相位和频率同步，而不会对现有网络造成任何额外的投资和运营成本。为了实现上述目的，本专利技术是一种新方法，用于在IP/MPLS网络中提供相位和频率同步，而不需要ITU-TG8275.1(完全定时支持)和IEEEG8275.2(部分定时支持)标准，并且不需要应用这些标准的任何投资。本专利技术的方法包括如下过程步骤：采用DTM协议切换PPS/PPSPlus串的信号，通过虚拟电路向网络的另一端传输PPS/PPSPlus串信号，采用DTM协议再次切换传输的PPS/PPSPlus串信号，将到达另一端的PPS/PPSPlus串信号转换为ToD(TimeofDay当日时间)和PTP(PrecisionTimeProtocol精确时间协议)数据,并将其传输到终端组件。使用上述方法的系统包括：时钟时间，其提供ToD(TimeofDay当日时间)输出，PPS/PPSPlus串和/或PTP或ToD输出；发射机机构，其在网络一端将ToD和PTP数据转换为PPS/PPSPlus串信号，然后通过DTM协议进行切换；接收机机构，其在网络另一端通过DTM协议切换PPS/PPSPlus串信号并转换为ToD和PTP数据，从而向终端组件传输PPS/PPSPlus串信号；以及虚拟电路，其提供从一端到另一端的PPS信号的传送。通过下面给出的附图并参考附图的详细描述将更好地理解本专利技术的结构和特性特征以及所有优点，因此，应当在评估时考虑所述附图和详细说明。附图说明图1是提供本专利技术的相位和频率同步的系统的实施例的示意图。图2是提供本专利技术的相位和频率同步的系统的另一个实施例的示意图。图3是提供本专利技术的相位和频率同步的系统的测试结果的视图。部件附图标记的描述100原子钟210发射机机构211主转换器设备212主切换设备220接收机机构221次级转换器设备222次级切换设备300虚拟电路400终端组件具体实施方式在本详细描述中，仅为了更好地理解本主题的目的而公开了根据本专利技术公开的提供相位和频率同步的方法和系统的优选实施例。下面公开的方法基本上是关于将从原子钟(100)接收的ToD(TimeofDay当日时间)和/或PTP协议数据或PPS信号传输到位于接收器部分中的终端组件(400)。ToD和PTP数据在传输过程中被转换为PPS，并通过虚拟电路(300)传送。在所述过程期间通过DTM协议执行切换操作。下面简要描述本专利技术公开的方法的过程步骤。通过DTM协议切换PPS/PPSPlus串信号；通过虚拟电路将PPS/PPSPlus串信号传送到网络另一端(300)；通过DTM协议再次切换传递的PPS/PPSPlus串信号；通过将在另一端处接收到的PPS/PPSPlus串信号转换为ToD(TimeofDay当日时间)和/或PTP数据来将其传递到终端组件(400)。在下面公开的方法中，PPS信号可以从原子时钟(100)接收，原子时钟(100)可以直接给出PPS信号，PPS信号也可以通过将从原子时钟(100)接收的ToD和PTP数据转换为PPS/PPSPlus串信号而获得，而在此情况下原子时钟(100)给出的是ToD(TimeofDay当日时间)。图1是提供本专利技术的相位和频率同步的系统的实施例的示意图。这里示出的原子钟(100)接收ToD(TimeofDay当日时间)并且可以输出PTP，如IEEE(1588v2)所描述的。首先利用专门为(210)设计的PCB(印刷电路板)用于将接收到的PTP数据转换为PPS/PPSPlus串信号，并通过DTM协议对转换后的信号进行切换。切换后的PPS信号借助于DTM虚拟电路(300)传送到网络的另一端。由DTM虚拟电路(300)传送到网络另一端的PPS信号首先在DTM协议下借助于其中的接收机机构(220)被切换，然后借助于专门设计的PCB(印刷电路板)用于再转换成包含相位和频率同步以及附加ToD的PTP数据。之后，转换后的数据被递送到作为接收器部分的最后一个组件，即终端组件(400)。除了本实施例之外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在IP/MPLS网络中提供相位和频率同步的方法，其特征在于，包括以下过程步骤：采用动态同步传输模式(DTM)协议切换秒脉冲(PPS)信号，通过虚拟电路(300)向网络的另一端传输PPS信号，采用DTM协议再次转换所述传输的PPS信号，将到达另一端的PPS信号转换为当日时间(ToD)和精确时间协议(PTP)数据，并将其传输到终端组件(400)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190722 TR 2019/109601.一种在IP/MPLS网络中提供相位和频率同步的方法，其特征在于，包括以下过程步骤：采用动态同步传输模式(DTM)协议切换秒脉冲(PPS)信号，通过虚拟电路(300)向网络的另一端传输PPS信号，采用DTM协议再次转换所述传输的PPS信号，将到达另一端的PPS信号转换为当日时间(ToD)和精确时间协议(PTP)数据，并将其传输到终端组件(400)。


2.如权利要求1所述的提供相位和频率同步的方法，其特征在于，包括转换从原子钟(100)接收的ToD和PTP数据以获得PPS信号的过程步骤。


3.一种在IP/MPLS网络中提供相位和频率同步的系统，其特征在于，包括：发射机机构(210)，其在网络的一端经由DTM协议切换PPS信号；接收机机构(220)，其在网络的另一端通过经由DTM协议切换PPS信号并且再转换成...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌穆特·科腾，
申请(专利权)人：土库电信通讯股份公司，乌穆特·科腾，
类型：发明
国别省市：土耳其;TR