[发明专利]基于IEEE 1588协议调整频率的方法及网络装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信领域，特别是涉及了一种基于IEEE 1588协议调整频率的方法及网络装置，本发明尤其适用于IEEE1588V1协议和IEEE1588V2协议，适用于one step（单步时钟）和two step（两步时钟）模式。

背景技术

IEEE 1588协议是网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准，采用PTP（精密时钟同步）协议，精度可以达到微秒级。目前IEEE 1588协议的网络中的中间设备为BC（boundary clock，边界时钟）设备和TC（transparent clock，透传时钟）设备，TC设备相对设计简单、应用方便，中间设备的CPU负担小等优点被广大数通厂商采用。TC设备在IEEE 1588协议的网络中主要实现透传IEEE 1588协议，将IEEE 1588协议报文在TC设备中的驻留时间打到该报文中，保证末级OC（Ordinary clock，普通时钟）或BC的时间同步的准确性，所以TC驻留时间的准确性关系到整个网络时钟的精度。

为了保证TC驻留时间的精度，目前主要有两种方式：1、整个网络使用同步以太网技术，TC通过以太网恢复频率，作为打驻留时间的驱动时钟。只要线路没有断链，可以一直保证恢复稳定的时钟。2、给TC设备打戳硬件提供稳定的频率输入，以高等级的恒温晶振作为输入。但是这两种方式有其不足：第一种方法需要主钟支持同步以太网，给整个网络提供稳定的频率输出。主钟的1588协议输出口必须支持同步以太网，将自己稳定的频率驱动自己的交换芯片或PHY（Physical Layer，物理层），保证线路输出的频率稳定。在网络中的某一个TC设备如果线路恢复时钟选择错误，会导致后面的节点的TC设备都锁在错误的频率上，而且不容易发现。第二种方法存在成本问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于IEEE 1588协议调整频率的方法及网络装置，以有效提高TC设备的频率精度。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于IEEE 1588协议调整频率的方法，包括：

透传时钟设备根据接收到的IEEE 1588协议报文携带的主钟信息和本地打戳的时间信息，计算本设备相对于主钟设备的频率差；

若判断所述频率差满足预定条件，则利用所述频率差将本地打戳的频率调整为与所述IEEE 1588协议报文携带的主钟信息同频。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述透传时钟设备通过下式计算本设备相对于主钟设备的频率差：((Tt2-Tt1)-(Tm2-Tm1))/(Tm2-Tm1)，

其中，Tm1和Tm2分别是第一个和第二个IEEE1588协议报文中携带的主钟信息，Tt1和Tt2分别是本设备对接收到的第一个和第二个IEEE1588协议报文打戳的时间信息。

进一步地，上述方法还具有下面特点：若所述透传时钟设备为非与所述主钟设备直接连接的中间级透传时钟设备，则所述透传时钟设备计算本设备相对于主钟设备的频率差之前，还包括：

根据所述IEEE 1588协议报文携带的驻留时间对本地打戳的时间信息进行修正。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述透传时钟设备判断所述频率差满足预定条件的步骤包括：

判断所述频率差大于门限值，或者

判断所述频率差连续预设次数大于门限值。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述IEEE 1588协议报文为同步报文或跟随报文。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种作为透传时钟设备的网络装置，包括：

时钟源模块，用于向时间戳模块提供频率信息；用于接收到微控模块输出的频率差后，利用所述频率差将所述频率信息调整为与所述IEEE 1588协议报文携带的主钟信息同频；

时间戳模块，用于接收到IEEE 1588协议报文后，根据所述时钟源模块提供的频率信息对所述IEEE 1588协议报文打时间戳；

所述微控模块，用于根据IEEE 1588协议报文携带的主钟信息和本地打戳的时间信息，计算本设备相对于主钟设备的频率差，若判断所述频率差满足预定条件，则将所述频率差输出给所述时钟源模块。

进一步地，上述网络装置还具有下面特点：

所述微控模块，是通过下式计算本设备相对于主钟设备的频率差的：

((Tt2-Tt1)-(Tm2-Tm1))/(Tm2-Tm1)，