電信網(wǎng)中基于IEEE 1588標(biāo)準(zhǔn)的時鐘同步研究.pdf

1、IP化是下一代電信網(wǎng)的最明顯特征。但是，相對于無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)，傳輸網(wǎng)的改造最為困難，其核心問題是如何解決分組網(wǎng)絡(luò)對SDH網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)TDM業(yè)務(wù)的承載。傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)有兩個主要的應(yīng)用：語音業(yè)務(wù)和時鐘同步業(yè)務(wù)。對于語音，可以采用VoIP(網(wǎng)絡(luò)電話)或者電路仿真技術(shù)，并且這類技術(shù)已經(jīng)成熟并大規(guī)模應(yīng)用。但是對于時鐘同步業(yè)務(wù)相關(guān)的技術(shù)還在研究中。
　　 時鐘同步包括頻率同步和時間同步。而電信網(wǎng)既需要頻率同步，又需要時間同步，并且對兩者

2、的要求均十分嚴(yán)苛。通過本文的研究發(fā)現(xiàn)，作為發(fā)展成熟的網(wǎng)絡(luò)時間同步的標(biāo)準(zhǔn)，IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)提高了設(shè)備同步時間精度，在各種同步協(xié)議中的同步精度是最高的。同時針對電信網(wǎng)從電路交換向分組交換演進(jìn)的過程中出現(xiàn)的時間同步問題，IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)也是最有效的長期解決方案。
　　 IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)闡明如何使用同步報文等機(jī)制計算主從時鐘之間的Offset值，但是并沒有說明在得到夠Offset后，從時鐘如何進(jìn)行時間調(diào)整，來糾正偏移。本

3、文采提出了漸進(jìn)調(diào)整的算法，很好地解決了時間突變帶來的問題。
　　 IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)的同步算法基于一個假設(shè)：通信的上下鏈路是時延對稱的。這個假設(shè)大大限制了該標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用場景。本文首先定量分析了由非對稱鏈路導(dǎo)致的同步誤差。其次，逐一分析了網(wǎng)絡(luò)中哪些因素會導(dǎo)致鏈路的不對稱，指出協(xié)議棧時延和網(wǎng)絡(luò)時延有很大的隨機(jī)抖動，在IEEE1588的應(yīng)用中應(yīng)盡量消除這些隱患。接著研究了支持PTP協(xié)議的非對稱鏈路的同步算法，文中給出了兩種方法。最后，