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移動端

移動網絡中PTN時鐘同步方案

2012年01月13日 11:22北京中新創科技有限公司點擊量:7454

        時間同步是3G移動制式提示的新需求,目前中國移動尚沒有一張的時間同步網,時間同步解決方案的部署應該采用逐步建設的方式。

        時間源首先部署在本地網核心機房RNC側,對RNC進行授時,RNC通過帶外的方式將PPS(頻率)和TOD(時間)信息傳遞給PTN設備,PTN設備運行1588V2協議,將同步信息傳遞到各個基站側。因為目前現網部署的基站絕大部分都不支持1588V2協議,如果要進行現網改造,其成本和工作量巨大,此時接入端PTN設備采用帶外的方式將同步信息傳遞給基站。如果基站已經支持1588V2協議,則接入端PTN設備通過帶內FE/GE接口同時將業務和時間信息傳遞給基站(如圖2所示)。


        PTN網絡運行SSM和BMC的協議方式,實現時間鏈路的自動保護倒換,保證時間的可靠傳送。

        PTN時間同步方案在網絡中應用,有幾個關鍵問題值得探討。

        精度問題

        TD-SCDMA空口同步要求非常,頻率精度為0.05ppm,時間同步精度為1.5us,這是空口端到端的指標要求,而分配到承載網一般為900ns左右。如果網絡較大,穿通的節點數多,其精度是否滿足要求?

        一般來講,基于物理層同步的G.8261可以提供較高質量的參考時鐘,但不能實現時間的同步;而IEEE1588V2同步方式既可以實現頻率同步,也可以實現時間同步,但1588報文經過復雜的數據網路,抖動和非對稱性的不可控,導致從1588報文中恢復時鐘和時間精度難以保證。因此在實際應用中可以考慮兩種同步方式相結合的辦法,通過G.8261完成的頻率同步,在G.8261基礎上實現1588V2時間同步,硬件實現1588協議中時戳的插入和提取,減少1588報文發包頻率,加快收斂速度,有效提高時間同步精度。

        補償問題

        這里談到的補償,涉及到兩個方面:1PPS+TOD線纜延時補償和光纖線路不對稱補償。

        前面講到1588的關鍵在于延時測量。同步時間源一般是通過帶外線纜將1PPS和TOD信息傳遞給PTN設備,另外目前現網中大部分基站都不具備1588能力,PTN設備也需要通過帶外的方式,將1PPS和TOD傳遞基站。如果時間源和基站不具備延時補償能力,需要PTN設備完成這部分線纜引入的延時補償,將補償結果加到TOD信息。

        可靠性問題

        為保證PTN網絡對時間信息的可靠傳輸,必須對輸入時間源和傳輸鏈路實行可靠保護設計。

        首先對PTN設備通過1PPS+TOD接口采用高精度時間源進行授時,保證系統在一定的時間內可靠穩定地運行,條件許可情況下,采用主備兩個高精度時間源,增加時間原的冗余備份能力。

        PTN傳送網物理鏈路一般采用環型組網,匯聚層和接入層采用相交環或相切環實現互聯,每個外時間源通過環形鏈路中不同兩點接入主用鏈路和備用鏈路。在PTN網絡中啟用BMC算法,BMC算法可基于時鐘質量和zui短節點路徑選擇*的時間源,有效減少時鐘質量的累加誤差,增加時鐘源的冗余備份能力

型號:DNTS-84-OG

詳細參數


外形尺寸

19英寸、1U

支持協議

 NTP/SNTP V10,V20,V30,V40,SNMP,UDP,net,IP,TCP 

操作系統

嵌入式系統vxworks穩定可靠

網口數量

 4個10/100M自適應以太網,網口之間*物理隔離

CPU

 雙CPU同時工作,32位CPU為雙核處理器,性能及大提高

NTP/SNTP授時精度

 1-10ms

衛星接收機

GPS系統

GPS接受頻率

通用指標:L1(1575.42MHz)頻率,C/A碼 ,12通道,連續跟蹤接收機

刷新率:TSIP@1Hz; NMEA@1Hz;TAIP@1Hz

度:水平方向:<3米(50%),<8米(90%)高度方向:<10米(50%),<16米(90%)PPS(靜態):±50納秒

捕獲:重捕: 2秒(自動運行)熱啟動:9秒溫啟動:35秒冷啟動:39秒   

失鎖:41秒 靈敏性 跟蹤:-152dBm 捕獲:-142dBm

使用環境: 溫度-40℃~80℃,濕度<95%無凝結

守時功能

 恒溫晶振日漂移率1E-9

電源

220V/110V交流可選

吞吐量

 可滿足每秒2000次時間請求

授時記錄

 保存無限條

本地告警

 繼電器zui大電流10A  

平均*間隔時間(MTBF)

≥80000小時,正常使用條件下無須維護

1PPS脈沖

 0.1μS

天線長度標配

標配30m,可選50、60、80、100、120、200米

輸出接口

 RS232/485,IRIG-B,10M,1PPS,支持GJB2911A-2008


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