一種用於實現精確時間同步的方法和裝置的製作方法
2023-05-18 23:33:46 1
專利名稱：一種用於實現精確時間同步的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及精確時間同步，特別涉及一種用於實現精確時間同步的方法和裝置。
背景技術：
IEEE 1588 協議(Precision Time Protocol, PTP,也即精確時間協議)是一種規定系統中設備如何相互同步實時時間的分布式時間同步協議，具有亞微秒(us)級的時間同步性能。在IEEE 1588時間同步系統中，各時鐘被組織成主從層級結構。在層級頂層的時鐘為主時鐘(Grand-Master clock)，主時鐘決定了整個系統的參考時間。從時鐘通過與主時鐘交互PTP事件消息，使用交互PTP事件消息過程中得到的時間信息調整自身的時鐘和層級中的主時鐘一致。
IEEE 1588時間同步系統可採用三種時鐘模型，分別為邊界時鐘(BC)模型、端到端透傳時鐘(E2ETC)模型、以及點對點透傳時鐘(P2PTC)模型。在BC模型中，PTP事件消息包括同步(Sync)消息和時延請求(Delay-Req)消息兩種，相鄰時鐘分別為主時鐘和從時鐘，從時鐘和主時鐘使用Sync消息和Delay-Req消息進行交互，並根據交互過程中獲得的Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算時間偏移量(offset)，根據offset值來調整自身的時鐘與主時鐘保持時鐘一致。在E2ETC模型中，PTP事件消息包括同步(Sync)消息和時延請求(Delay-Req)消息兩種；主時鐘和從時鐘之間存在多個透傳時鐘(TC)，從時鐘和主時鐘使用Sync消息和Delay-Req消息進行交互,並根據交互過程中獲得的Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算offset值,根據offset值來調整自身的時鐘與主時鐘保持時鐘一致。在從時鐘和主時鐘進行PTP消息交互的過程中，TC負責轉發PTP事件消息。由於TC對PTP事件消息進行轉發處理時，涉及到複雜的存儲轉發處理過程，處理時間不穩定，會引起時延變化，因此，需要測量PTP事件消息在每個TC中的駐留時間。從時鐘在計算PTP事件消息的傳輸時延時將該PTP事件消息在每個TC上的駐留時間扣除，從而將引入時延變化的因素去除。因此，從時鐘計算得到的Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延只包括該PTP事件消息在主時鐘和從時鐘之間的所有相鄰時鐘上的時延。在P2PTC模型中，PTP事件消息包括Sync消息、點對點時延請求(Pdelay-Req)消息、點對點時延請求(Pdelay-Resp)消息三種。主時鐘和從時鐘之間存在多個TC，主時鐘和從時鐘使用Sync消息進行交互；相鄰時鐘之間使用Pdelay-Req消息和Pdelay-Resp消息進行交互，以獲得相鄰時鐘之間的鏈路時延。從時鐘在計算Sync消息的傳輸時延時，需要將主時鐘到從時鐘之間的任意兩個相鄰時鐘間的鏈路時延扣除；另外，基於和E2ETC模型相同的理由，還將Sync消息在每個TC上的駐留時間扣除，從而使得到的傳輸時延為從時鐘與主時鐘之間的時間偏移量(offset)，可以直接根據該offset值調整自身的時鐘與主時鐘保持一致。上述三種模型中，從時鐘根據PTP事件消息的傳輸時延計算與主時鐘之間的時間偏移量時，均是基於PTP事件消息在主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延穩定的假設。
目前的MAC晶片和PHY晶片大多支持IEEE 1588協議。在實際系統中，往往由MAC晶片連接多個或多種PHY，在MAC晶片上實現IEEE 1588協議，一定程度上可以減少晶片間同步的需求，並且現在MAC晶片一般集成了 uCore，為時間同步實現提供天然的支持，所以在MAC上實現IEEE 1588協議是一種性價比較高的方案。另外，現有技術中，也可以在CPU上實現IEEE 1588協議。下面以在MAC上實現IEEE 1588協議為例進行說明參見圖1，圖I是在MAC上實現IEEE 1588協議的架構示意圖，如圖I所示，在MAC層和PHY層之間進行時間戳處理，由於MAC晶片和物理鏈路之間通常會增加MAC、現場可編程門陣列(FPGA)、PHY等外掛器件，因此，上述主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延實際上包括了 PTP事件消息在主時鐘的MAC外掛器件上、物理鏈路上、以及從時鐘的MAC外掛器件上的時延。現在的通信系統中，物理鏈路上的時延一般是穩定的，但是，MAC外掛器件卻會引入對PTP事件消息的時延變化，從而使得上述基於主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延穩定的假設不成立，導致在MAC上實現IEEE 1588協議不穩定、不準確，進而導致時間同步精度下降。同樣，在CPU上實現IEEE 1588協議時，由於CPU外掛器件的存在，也有同樣的問題。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種用於實現精確時間同步的方法，應用該方法可以在實現精確時間同步時提聞時間同步的精度。為了達到上述目的，本發明提供了一種用於實現精確時間同步的方法，該方法包括接收和/或發送PTP事件消息；當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。本發明還提供了一種用於實現精確時間同步的裝置，該裝置包括收發單元、測量單元；；所述收發單元，用於接收和/或發送PTP事件消息；所述測量單元，用於當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。由上面的技術方案可知，本發明中，當接收和/或發送PTP事件消息時，當PTP事件消息流經需要測量駐留時間的1588協議處理器件的每個外掛器件時，測量PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，並據此在計算PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時將PTP事件消息在該外掛器件上的時延扣除，從而可以在實現精確時間同步時提聞時間同步的精度。
圖I是現有技術在MAC上實現IEEE 1588協議的架構示意圖2是本發明實施例用於實現精確時間同步的方法流程圖；圖3是本發明實施例用於實現精確時間同步的裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合附圖並舉實施例，對本發明的技術方案進行詳細說明。參見圖2，圖2是本發明實施例用於實現精確時間同步的方法流程圖，包括以下步驟步驟201、接收和/或發送PTP事件消息。步驟202、當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需 要測量該外掛器件的駐留時間(也即在該外掛器件中的時延)，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。本步驟中，所述1588協議處理器件可以是MAC、也可以是CPU。當在MAC上實現精確時間同步協議時，所述1588協議處理器件是MAC ；當在CPU上實現精確時間同步協議時，所述1588協議處理器件是CPU。圖2所示本發明實施例中，為了測量PTP事件消息在1588協議處理器件的外掛器件中的進入時間和離開時間，可以在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置一個時間戳計數器，當所述PTP事件消息進入該外掛器件時，可以對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，進而確定PTP時間消息的進入時間；當所述PTP事件消息離開該外掛器件時，可以對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，進而確定PTP時間消息的離開時間。這裡，時間戳計數器的計數方式可以有多種，例如，可以在PTP事件消息進入外掛器件時從O開始計數，也可以持續進行計數，無論採用何種計數方式，PTP事件消息的離開時間與進入時間的時間間隔均不會受到影響。將PTP事件消息在外掛器件上的駐留時間從PTP事件消息的傳輸時延中扣除的方法有多種，例如，可以利用PTP事件消息的Correction filed域,將PTP事件消息在外掛器件中的駐留時間進行累加，具體地，當PTP事件消息進入外掛器件時，將進入時間從Correction filed域中減去，當PTP事件消息離開外掛器件時，將離開時間在Correctionfiled域中加上。假設Tl是PTP事件消息進入外掛器件時外掛器件的本地時間，T2是PTP事件消息離開外掛器件時外掛器件的本地時間，則本申請計算各外掛器件的駐留時間的方法可以簡單表述為外掛器件每次產生的駐留時間=-T1+T2 = T2-T1。當在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置時間戳計數器時，各外掛器件中的時間戳計數器的計時可以不一致，但是計數頻率需要保持一致，計數頻率一致是為了確保各外掛器件計時精度是一致的，從而可以消除PTP事件消息在各外掛器件中產生的駐留時間。在IEEE 1588時間同步系統中，已經實現了高精度頻率的同步，因此，可以利用IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率，通過與所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率保持頻率同步，從而實現1588協議處理器件的每個外掛器件中的時間戳計數器的
計數頻率一致。 利用IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率實現1588協議處理器件的每個外掛器件中的時間戳計數器的計數頻率一致的具體方法可以如下將IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率作為時間戳計數器的計數頻率的參考計數頻率；或者，對IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率進行倍頻、分頻、或伺服，將倍頻、分頻、或伺服得到頻率作為時間戳計數器的計數頻率的參考頻率。圖2所示本發明實施例中，所述外掛器件可以是線卡MAC、FPGA、PHY等硬體器件。在實際應用中，可以對PTP事件消息在流經的的每個外掛器件的進入時間和離開時間進行測量，也可以只對能夠引起PTP事件消息的傳輸時延變化的外掛器件(也即PTP事件消息的駐留時間變化比較大的硬體器件，PTP事件消息在其上的駐留時間是變化的，而非固定值)的進入時間和離開時間進行測量，例如FPGA ;而對於對PTP事件消息的傳輸時延變化的影響很小，幾乎可以忽略不計的外掛器件，則可以不進行進入時間和離開時間的測量，例如 PHY。因此，所述需要測量駐留時間的外掛器件包括PTP事件消息流經的1588協議處理器件的所有外掛器件；或者，所述需要測量駐留時間的外掛器件包括能夠引起PTP事件消息的時延變化的1588協議處理器件的所有外掛器件。圖2所示本發明實施例中，所述的PTP事件消息具體包括Sync消息、Delay-Req消息、Pdelay-Req消息、以及Pdelay-Resp消息。本申請中，通過在PTP事件消息中標明每次駐留時間，以便於在時間同步相關計算中扣除PTP事件消息在每個1588協議處理器件的外掛器件上產生的駐留時間，提高時間精度。本申請適用於1588時間同步的各種應用場景，包括BC模型、E2ETC模型、以及P2PTC模型。以下將PTP事件消息在外掛器件中的駐留時間稱為時延，下面以在MAC上實現精確時間同步為例，針對圖2所示本發明實施例在IEEE 1588時間同步系統中的應用進行舉例說明。首先，對IEEE 1588時間同步系統採用BC模型時的情況進行說明這種情況下，主時鐘和從時鐘交互的PTP消息包括Sync消息和Delay-Req消息，並在交互過程中得到Sync消息及Delay-Req消息的發送時間和接收時間，並據此得到Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延。在未應用本發明的情況下，當在MAC層實現精確時間同步時，Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延均包括消息在主時鐘的MAC外掛器件上、物理鏈路上、以及從時鐘的MAC外掛器件上的時延，由於主時鐘及從時鐘的MAC外掛器件上的時延不穩定，因此，最終根據Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算得到的從時鐘與主時鐘的時間偏移量不準確，導致時間同步精度下降。 當應用圖2所示本發明實施例的方法時，主時鐘可以在發送Sync消息測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延，在接收Delay-Req消息時測量該Delay-Req消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。同理，從時鐘可以在接收Sync消息測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延，在發送Delay-Req消息時測量該Delay-Req消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。
從時鐘可以獲取主時鐘測量的Sync消息及Delay-Req消息在主時鐘的所有MAC外掛器件上的時延，從而在計算Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延時可以將Sync消息及Delay-Req消息在主時鐘的MAC外掛器件上的時延、以及在從時鐘的MAC外掛器件上的時延扣除。這樣，從時鐘計算得到的Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延只包括在主時鐘和從時鐘之間的物理鏈路上的時延。由於物理鏈路上的時延穩定，因此，應用本發明之後，基於主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延穩定的假設成立，從而，根據Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算得到的從時鐘與主時鐘的時間偏移量準確，由此可知，應用本發明能夠提高時間同步精度。其次，對IEEE 1588時間同步系統採用E2ETC模型時的情況進行說明這種情況下，主時鐘和從時鐘交互的PTP消息包括Sync消息和Delay-Req消息，並在交互過程中得到Sync消息及Delay-Req消息的發送時間和接收時間。另外，主時鐘和從時鐘之間還存在一個或多個TC，每個TC對Sync消息及Delay-Req消息在本機的駐留時 間進行了測量。從時鐘根據Sync消息及Delay-Req消息的發送時間和接收時間計算Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延時，將Sync消息及Delay-Req消息在每個TC中的駐留時間扣除。在未應用本發明的情況下，當在MAC層實現精確時間同步時，Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延均包括消息在主時鐘的MAC外掛器件上、物理鏈路上、以及從時鐘的MAC外掛器件上的時延。另外，由於TC通常也是在MAC層進行時間戳處理，因此，Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延還包括Sync消息及Delay-Req消息在流經的每個TC的MAC外掛器件上的接收時延和發送時延。由於主時鐘、從時鐘、以及TC的MAC外掛器件上的時延不穩定，因此，最終根據Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算得到的從時鐘與主時鐘的時間偏移量不準確，導致時間同步精度下降。當應用圖2所示本發明實施例的方法後，主時鐘可以在發送Sync消息測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延，在接收Delay-Req消息時測量該Delay-Req消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。同理，從時鐘可以在接收Sync消息測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延，在發送Delay-Req消息時測量該Delay-Req消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。另外，TC可以在接收和發送Sync消息及Delay-Req消息時測量Sync消息及Delay-Req消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。從時鐘可以獲取主時鐘測量的Sync消息及Delay-Req消息在主時鐘的所有MAC外掛器件上的時延，以及在流經的每個TC的MAC外掛器件上的接收時延和發送時延，從而在計算Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延時可以將Sync消息及Delay-Req消息在主時鐘的MAC外掛器件上的時延、在流經的每個TC上的接收時延和發送時延、以及在從時鐘的MAC外掛器件上的時延扣除，這樣，得到的Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延只包括在主時鐘和從時鐘之間的所有相鄰時鐘間的物理鏈路上的時延。由於物理鏈路上的時延穩定，因此，應用本發明之後，基於主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延穩定的假設成立，從而，根據Sync消息及Delay-Req消息的傳輸時延計算得到的從時鐘與主時鐘的時間偏移量準確，由此可知，應用本發明能夠提聞時間同步精度。最後，對IEEE 1588時間同步系統採用P2PTC模型時的情況進行說明這種情況下，主時鐘和從時鐘交互的PTP消息包括Sync消息，並在交互過程中得到Sync消息的發送時間和接收時間。另外，主時鐘和從時鐘之間還存在一個或多個TC，每個TC對Sync消息在本機的駐留時間進行了測量。主時鐘和從時鐘之間的任意兩個相鄰時鐘間交互的PTP消息包括Pdelay-Req消息和Pdelay-Resp消息，通過交互Pdelay-Req消息和Pdelay-Resp消息可以得到相鄰時鐘之間的傳輸時延。從時鐘根據Sync消息的發送時間和接收時間計算Sync消息的傳輸時延時，將Sync消息在每個TC中的駐留時間、以及流經的主時鐘和從時鐘之間的所有相鄰時鐘間的物理鏈路上的時延扣除。在未應用本發明的情況下，當在MAC 層實現精確時間同步時，從時鐘計算得到的Sync消息的傳輸時延實質上就是從時鐘與主時鐘的時間偏移量。但是，由於相鄰時鐘通過交互Pdelay-Req消息和Pdelay-Resp消息得到的傳輸時延不準確(與IEEE 1588時間同步系統採用BC模型時，主時鐘和從時鐘通過交互Sync消息和Delay-Req消息得到的主時鐘和從時鐘之間的傳輸時延不準確的原因相同，均是因為的得到的傳輸時延包括了 PTP事件消息在兩端時鐘的MAC外掛器件上的時延，而在MAC外掛器件上的時延是不穩定的)，因此，最終根據Sync的傳輸時延計算得到的相鄰時鐘時間偏移量也不準確，導致時間同步精度下降。當應用圖2所示本發明實施例的方法時，主時鐘可以在發送Sync消息測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。同理，從時鐘可以在接收Sync消息時測量該Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。另外，TC可以在接收和發送Sync消息時測量Sync消息在自身的所有MAC外掛器件上的時延。此外，相鄰時鐘之間通過交互Pdelay-Req消息和Pdelay-Resp消息計算得到的傳輸時延也只包括相鄰時鐘之間的物理鏈路上的時延。從時鐘在計算Sync消息傳輸時延時可以將Sync消息在主時鐘的MAC外掛器件上的時延、在流經的每個TC上的時延(包括Sync消息在TC的MAC層以上的各協議棧上的時延，以及在所有MAC外掛器件上的接收和發送時延)、在主時鐘和從時鐘之間所有相鄰時鐘間的物理鏈路上的時延、以及在從時鐘的MAC外掛器件上的時延扣除，這樣，得到的Sync消息的傳輸時延就是準確的時間偏移量。由此可知，應用本發明能夠提高時間同步精度。以上對本發明實施例用於實現精確時間同步的方法進行了詳細說明，本發明還提供了一種用於實現精確時間同步的裝置。參見圖3，圖3為本發明實施例用於實現精確時間同步的裝置的結構示意圖，該裝置包括收發單元301、測量單元302 ;其中，收發單元301，用於接收和/或發送PTP事件消息；測量單元302，用於當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。該裝置還包括設置單元303 ；所述設置單元303，用於在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置時間戳計數器；所述測量單元302在測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間時，用於當所述PTP事件消息進入該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的進入時間；當所述PTP事件消息離開該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的離開時間。該裝置還包括頻率同步單元304，用於與所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率保持頻率同步；所述設置單元303在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置的所述時間戳計數器的計數頻率以所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率為參考頻率；
或者，所述設置單元303在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置的所述時間戳計數器的計數頻率以對所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率進行倍頻、分頻、或伺服後的頻率為參考頻率。所述外掛器件包括MAC、FPGA、PHY ；所述需要測量駐留時間的外掛器件包括PTP事件消息流經的1588協議處理器件的所有外掛器件；或者，所述需要測量駐留時間的外掛器件包括能夠引起PTP事件消息的時延變化的1588協議處理器件的所有外掛器件。所述PTP事件消息包括同步Sync消息、時延請求Delay-Req消息、點對點時延請求Pdelay-Req消息、點對點時延響應Pdelay-Resp消息。所述1588協議處理器件為MAC或CPU。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的範圍之內。
權利要求
1.一種用於實現精確時間同步的方法，應用於IEEE 1588時間同步系統，其特徵在於， 接收和/或發送PTP事件消息； 當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。
2.根據權利要求I所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於，在需要測量駐留時間的1588協議處理器件的每個外掛器件中設置時間戳計數器； 測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間的方法為當所述PTP事件消息進入該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的進入時間；當所述PTP事件消息離開該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳 計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的離開時間。
3.根據權利要求2所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於， 與所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率保持頻率同步； 所述時間戳計數器時間戳計數器的計數頻率以所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率為參考頻率； 或者， 所述時間戳計數器的計數頻率以對所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率進行倍頻、分頻、或伺服後的頻率為參考頻率。
4.根據權利要求1、2、或3所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於， 所述外掛器件包括MAC、FPGA, PHY ； 所述需要測量駐留時間的外掛器件包括PTP事件消息流經的1588協議處理器件的所有外掛器件； 或者， 所述需要測量駐留時間的外掛器件包括能夠引起PTP事件消息的時延變化的1588協議處理器件的所有外掛器件。
5.根據權利要求1、2、或3所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於， 所述PTP事件消息包括同步Sync消息、時延請求Delay-Req消息、點對點時延請求Pdelay-Req消息、點對點時延響應Pdelay-Resp消息。
6.根據權利要求1、2、或3所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於， 所述1588協議處理器件為MAC或CPU。
7.一種用於實現精確時間同步的裝置，其特徵在於，該裝置包括收發單元、測量單元; 所述收發單元，用於接收和/或發送PTP事件消息； 所述測量單元，用於當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。
8.根據權利要求7所述的用於實現精確時間同步的裝置，其特徵在於，該裝置還包括設置單元； 所述設置單元，用於在需要測量駐留時間的1588協議處理器件的每個外掛器件中設置時間戳計數器； 所述測量單元在測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間時，用於當所述PTP事件消息進入該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的進入時間；當所述PTP事件消息離開該外掛器件時，對該外掛器件中的時間戳計數器值進行採樣，確定所述PTP事件消息的離開時間。
9.根據權利要求8所述的用於實現精確時間同步的方法，其特徵在於，該裝置還包括頻率同步單元，用於與所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率保持頻率同步； 所述設置單元在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置的所述時間戳計數器的計數頻率以所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率為參考頻率； 或者， 所述設置單元在需要測量駐留時間的每個外掛器件中設置的所述時間戳計數器的計數頻率以對所述IEEE 1588時間同步系統中的高精度頻率進行倍頻、分頻、或伺服後的頻率為參考頻率。
10.根據權利要求7、8、或9所述的用於實現精確時間同步的裝置，其特徵在於， 所述外掛器件包括MAC、FPGA, PHY ； 所述需要測量駐留時間的外掛器件包括PTP事件消息流經的1588協議處理器件的所有外掛器件； 或者， 所述需要測量駐留時間的外掛器件包括能夠引起PTP事件消息的時延變化的1588協議處理器件的所有外掛器件。
11.根據權利要求7、8、或9所述的用於實現精確時間同步的裝置，其特徵在於， 所述PTP事件消息包括同步Sync消息、時延請求Delay-Req消息、點對點時延請求Pdelay-Req消息、點對點時延響應Pdelay-Resp消息。
12.根據權利要求7、8、或9所述的用於實現精確時間同步的裝置，其特徵在於， 所述1588協議處理器件為MAC或CPU。
全文摘要
本發明提供了一種用於實現精確時間同步的方法和裝置，該方法包括接收和/或發送PTP事件消息；當所述PTP事件消息流經1588協議處理器件的每個外掛器件時，如果需要測量該外掛器件的駐留時間，則測量所述PTP事件消息在該外掛器件上的進入時間和離開時間，用以在計算所述PTP事件消息在發送端和接收端之間的傳輸時延時，根據所述進入時間和離開時間將所述PTP事件消息在該外掛器件上的駐留時間扣除。本發明能夠提高時間同步的精度。
文檔編號H04L7/00GK102638339SQ20121011820
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月20日 優先權日2012年4月20日
發明者梁學偉, 趙裡遙 申請人:杭州華三通信技術有限公司