基于IEEE1588的同步技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著市場(chǎng)需求的飛快增長(zhǎng)、先進(jìn)技術(shù)的迅猛發(fā)展，移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)極速擴(kuò)張，目前的通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)幾乎不能滿足移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)的要求。與此同時(shí)，未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對(duì)承載網(wǎng)的需求不斷的增加，因此使用成本更低的以太網(wǎng)承載方式受到更多的運(yùn)營(yíng)商的青睞。為了應(yīng)付來自業(yè)務(wù)、成本等各方面的壓力，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的全I(xiàn)P化是勢(shì)在必行的。然而，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)全I(xiàn)P化的一個(gè)關(guān)鍵問題就是時(shí)鐘同步問題。在傳統(tǒng)的TDM傳輸網(wǎng)絡(luò)中，基站能夠很容易從TDM的E1/T1鏈路中恢復(fù)同步時(shí)鐘信號(hào)，非

2、常好地滿足基站時(shí)鐘的要求，但目前的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)無法支持物理層的時(shí)鐘傳送，站點(diǎn)時(shí)鐘不能從物理層獲取，所以時(shí)鐘同步技術(shù)嚴(yán)重地制約了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)IP化的發(fā)展。
　　 IEEE1588提出了一種包同步技術(shù)，即把與同步相關(guān)的時(shí)間信息封裝在數(shù)據(jù)報(bào)文中，仍然使用原來的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)線傳送，無需額外的時(shí)鐘線，使組網(wǎng)連接簡(jiǎn)化。只要按照這個(gè)規(guī)范去策劃和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就可以在不增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷和組網(wǎng)成本的情況下，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的亞微妙級(jí)的時(shí)鐘同步，從而可以有效解決

3、分布式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性問題。
　　 本文詳細(xì)分析了在IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)中定義的PTP(Precision Time Protocol)協(xié)議，深入研究了PTP系統(tǒng)的模型、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和PTP同步機(jī)制，提出了一種基于IEEE1588的同步技術(shù)方案，并利用Verilog語(yǔ)言和Xilinx公司FPGA芯片實(shí)現(xiàn)了這種方案。通過對(duì)該實(shí)現(xiàn)方案的軟件仿真和硬件測(cè)試，證實(shí)了這種方案能夠滿足目前移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)時(shí)鐘同步的要求。此外，本文簡(jiǎn)單介紹了設(shè)計(jì)中