主从设备的时间同步制造技术

一种具有主设备和从设备的时间同步测量系统。该主设备和从设备每一个具有一个用于指定发送和／或接收一条测量信息的相应时间的时间测量设备。该主设备还具有一个参考时钟脉冲发生设备，用于给从设备发送参考时钟信号。利用在公共时间基准上的一条信息来为主设备和从设备调制参考时钟信号。

【技术实现步骤摘要】
主从设备的时间同步
本专利技术涉及时间同步测量系统，更特别地涉及一种用于主设备和从设备的时间同步的系统。
技术介绍
在协议测量的领域，使用协议测试机和监视设备，其发送和接收协议消息或者仅接收协议消息。为了能得到有关传输期间所发生问题的期望结论，当发送和接收时对协议消息给出一个时间戳，并对其进行存储。在这个处理中，不同的交换单元可以负责不同的协议消息，以便当不同切换单元是协议测试机或监视设备的不同测量卡时没有关于时间戳的问题。时间基准，如测试时间或绝对时间，可以在协议测试机或监视设备中定义。测试时间形成用于装置的所有测量卡的公共的时间基准，即，由不同测量卡产生的时间戳可以互相关联的放置，因为它们都参考了相同的时间基准。当在不同装置，即不同协议测试机或监视设备中实施相应的测量卡时会出现问题。现在需要使不同协议测试机或监视设备以公共的时间基准进行同步。一个协议测试机或监视设备作为主设备工作，而另一个协议测试机或监视设备作为从设备工作。主设备设置了一个参考时钟脉冲产生装置，并通过分离的线路为从设备提供参考时钟信号。主设备和从设备都设置了时间测量装置，并且该时间测量装置与参考时钟信号同步。这使得两个时间测量装置同步运行，仍然存在关于将两个时间测量装置设置为公共时间基准，即公共测试时间或绝对时间的问题。通常主设备和从设备通过通信网络连接，如以太网。可以将时间服务器连接到以太网，以便主设备和从设备从时间服务器查询关于公共时间基准的信息。关于其的问题在于有关公共时间基准的信息涉及从时间服务器发出的特定的预先达成一致的信号。该已达成一致的信号到达主设备或从设备的时间取决于相关的装置和时间服务器之间的距离以及网络容量，即业务量。例如，如果把10兆赫矩形信号用作参考时钟信号，则可以达到100ns的分辨率。虽然由于上述的影响，在主从设备的时间测量装置相互之间已经可达到毫秒范围内的偏差。-->另一个公知的过程设想将主设备和从设备都设置一个GPS(全球定位系统)接收机，并且使它们同步用来设置与时间信息有关的公共时间基准，即，用GPS信号发出的UTC(坐标公共时间)。然而，该过程是昂贵的并且没有考虑到在很多环境中不能访问GPS天线。因此，期望能提出一种用于主设备和从设备相对于公共时间基准的低费用和可靠的同步方法。
技术实现思路
相应地本专利技术提供了用于从主设备到从设备的参考时钟信号的传输，其还发送关于公共时间基准的信息。将参考时钟信号以与公共时间基准有关的信息进行调制。传输不依赖于连接主从设备的网络上的业务量。因此，主设备和从设备之间的传播时间基本上为常量，并且可以考虑到用于主设备和从设备之间的长距离。因此，可以将用于从主设备到从设备传输参考时钟信号而存在的线路用于两用的最佳方式。调制方法可以包括振幅调制、脉冲宽度调制或用于数字数据传输种类的编码方法，如NRZ(非-归零)、曼彻斯特码等等。可选地，参考时钟信号和关于公共时间基准的信息可以由多任务传送，其也归入术语“调制”中。例如，简单脉冲宽度调制可以大多数时间发送某种模式，其对应于逻辑“0”。定期地通过涉及公共时间基准的信息块中断该模式，例如每秒钟。信息块优选地具有一个跟随在信息块本身之后的开始模式，其指示现在正在发送该信息块本身。为了将从设备的时间测量装置设置为以公共时间基准，涉及公共时间基准的信息段和所调制信号之间的关系必须已知。公共时间基准可以涉及信息块本身的开始。另一个选择为将公共时间基准与信息块本身中的一个已知比特位置关联(例如第64比特或最后的比特)。另一个选择为将公共时间基准与下一个信息块中的开始或下一个信息块中的一个已知位置相关联。结合所附权利要求书和附图阅读下面详细的描述后，可明显看出本专利技术的目的、优点和其它新颖特征。可以设想通过参考时钟信号的调制，特别是时间临界地，从主设备到从设备发送信息段。而且，校验和能加入信息块中。如上所述，在根据本专利技术的一个时间同步测量系统的优选实施例中，主设备为主通信装置，从设备为从通信装置，并且测量信息为电信网络中的协议消息。公共时间基准可以是绝对时间、例如按照年、月、日、时、分、秒等等，从-->而其可能是UTC，CET或者例如Julian日期。然而公共时间基准也可能是系统时间，特别是测试时间，即在测试的开始时开始运行的时间。在一个简单实施例中，两个32比特值能够用于这个目的，其中一个计数秒，而另一个计数秒的小数位。参考时钟信号优选以无直流的方式来发送，如此调制以至于即使主设备和/或从设备中的参考时钟信号表现为直流成份，已调参考时钟信号也可以无直流的方式发送。这就提供了使用电感和/或电容进行耦合的机会。调制可存在于主从设备之间达成一致的信号定义系统时间的开始。如果连续传送某种位模式，例如定义逻辑“0”的位模式，则另一位模式的第一时间传输，例如定义逻辑“1”的位模式，能够确定系统时间的开始。对于这种方案，调制的需要是最小限度的。然而调制也能够存在于与公共时间基准相关的当前时间，特别是绝对时间，其参照主从设备间达成一致的信号、以一种编码格式，例如在上述信息块本身中被发送。特别对于主从设备之间的距离，该距离如此的长以至于应该考虑从主设备将已调参考时钟信号传到从设备的传播时间的精确度时，可以预计有一个传播时间确定装置，其确定在主设备和从设备之间参考时钟信号的传播时间，并考虑用于参考时钟信号调制的所述传播时间。优选的，除了其上传送参考时钟信号的线路，传播时间确定装置包括另一个能够把信号从从设备传给主设备的线路。通过测量通过该线路输出及返回的传播时间，并将该测量值减半，确定对该传播时间的较好的逼近值是有可能的。如果分别具有主设备的两个测量系统相互之间要同步，它们相隔较远以至于提供用于传输已调参考时钟信号的线路是困难的，其仍然能够建立公共时间基准，从而每个主设备都包括一个参考时钟脉冲产生装置，一个时间测量装置，他们最初相互之间是不同步的，也都包括GPS接收机，从而每个GPS接收机被设计来对用于同步的相应的参考时钟脉冲产生设备使脉冲信号可用，特别是每秒一个脉冲，以及接收绝对时间信号并使所述的绝对时间信号可用于相应的时间测量装置以设置该相应的时间测量装置。这样，其它主设备和与其连接的相应的从设备可被相互同步。在一个优选实施例中，参考时钟信号是10兆赫。所述的参考时钟信号可特别是矩形信号。-->此外，对于一个优选实施例，预计在已调参考时钟信号中，逻辑“0”由具有75/25占空因数的参考时钟信号的一个周期和具有25/75占空因数的参考时钟信号的一个周期(或者通过所述信号的双序列)定义，逻辑“1”由具有75/25占空因数的参考时钟信号的两个周期和具有25/75占空因数的参考时钟信号的两个周期定义，此外，通过具有25/75占空因数的参考时钟信号的两个周期和具有75/25占空因数的参考时钟信号的两个周期定义。两种不同形式的“1”的一致性提供了在参考时钟信号每个时钟脉冲周期开始信息块的可能性。对于给定的参考时钟信号，这可达到高达两倍的精确度，原因在于对于10MHz参考时钟信号的实例，对应于“0”或“1”的块不是必须通过两个或四个时钟脉冲周期完成，而是可能在一个为“0”的时钟脉冲周期后已经改变为“1”。取决于在期望的转换为“1”的时间哪个“0”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有主设备和从设备类型的改进的时间同步测量系统，每一个主设备和从设备具有一个用于指定发送和／或接收一条测量信息的相关时间的时间测量设备，并且该主设备进一步具有一个参考时钟脉冲发生设备，用于向从设备发送由该参考时钟脉冲发生设备产生的参考时钟信号，进一步包括装置，用于用以公共时间为基础的一段信息为该主设备和从设备调制该参考时钟信号，从而产生一个已调参考时钟信号。

【技术特征摘要】
EP 2005-4-29 05009485.31.一种具有主设备和从设备类型的改进的时间同步测量系统，每一个主设备和从设备具有一个用于指定发送和/或接收一条测量信息的相关时间的时间测量设备，并且该主设备进一步具有一个参考时钟脉冲发生设备，用于向从设备发送由该参考时钟脉冲发生设备产生的参考时钟信号，进一步包括装置，用于用以公共时间为基础的一段信息为该主设备和从设备调制该参考时钟信号，从而产生一个已调参考时钟信号。2.根据权利要求1所述的系统，其中主设备包括一个主通信设备，从设备包括一个从通信设备，并且测量信息包括在电信网络中的协议消息。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述公共时间基准包括绝对时间。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述公共时间基准包括测试时间。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述发送的参考时钟信号和已调参考时钟信号包括无直流信号。6.根据权利要求的系统，其中所述调制包括在主设备和从设备之间达成一致的定义系统时间开始的信号。7.根据权利要求6所述的系统，其中调制包括以编码的形式作为达成一致的信号发送的涉及公共时间基准的当前时间。8.根据权利要求1所述的系统，其中主设备包括一个传播时间确定设备，该传播时间确定设备确定参考时钟信号在主设备和从设备之间的传播时间，并且在调制装置中补偿该传播时间。9.根据权利要求1所述的系统，进...

【专利技术属性】
技术研发人员：S费尔斯特，S施马克，M舒里希特，HU福尔默，
申请(专利权)人：特克特朗尼克国际销售有限责任公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]