[发明专利]同步设备和包含该设备的同步系统

权利要求书

1.一种同步设备(10)，包括如下部件：

-1588同步模块(100)，用于接收带有本地时间戳的1588消息，在第一模式下，基于1588算法计算并提供相位误差，其中，该本地时间戳源自系统时钟和与该系统时钟对应的本地以太网同步信号；

-频率同步模块(102)，在该第一模式下，根据该本地以太网同步信号与所接收的参考以太网同步信号，控制时钟生成部分(14)将该系统时钟的频率同步于该参考以太网同步信号；

-相位调整模块(104)，在该第一模式下，在该系统时钟的频率已同步的基础上，接收所述1588同步模块(100)提供的该相位误差，并根据该相位误差来控制该时钟生成部分来改变该系统时钟的相位以弥补该相位误差。

2.根据权利要求1所述的同步设备，其特征在于，所述相位调整模块(104)将调整结果反馈给该1588同步模块(100)；

该1588同步模块(100)根据所述反馈来更新下次将提供给该相位调整模块的该相位误差。

3.根据权利要求2所述的同步设备，其中，该1588同步模块(100)还根据以下至少任一项来更新下次将提供给该相位调整模块(104)的该相位误差：

-带有已更新的该本地时间戳的1588消息，该本地时间戳已由该频率同步模块(102)和该相位调整模块(104)所调整的该系统时钟和该本地以太网同步信号而更新；

-对已由该频率同步模块(102)和该相位调整模块(104)所调整的该系统时钟的实际波形和状态变化的检测。

4.根据权利要求2所述的同步设备，其特征在于，在以下预定条件满足时所述同步设备处于该第一模式下：

-所述1588消息的包延迟变化的统计结果低于网络拥塞阈值；

-该相位误差处于该同步设备的相位准确性要求范围之内；

-使用拥塞算法确定网络尚未拥塞；

当该预定条件不满足时，所述1588同步模块(100)进入暂缓状态，并进行如下至少任一操作：

-停止处理该1588消息；

-停止提供所述相位误差；

-停止接收来自该相位调整模块(104)所反馈的调整结果；

-与1588时间服务器通信以请求其停止发送该1588消息；

且所述1588同步模块(100)进入暂缓状态时，所述频率同步模块(102)仍基于所接收的该参考以太网同步信号，控制该时钟生成部分(14)将该系统时钟的频率同步于该参考以太网同步信号，并且控制该时钟生成部分(14)保持系统相位。

5.根据权利要求1或2所述的同步设备，其特征在于，所述频率同步模块(102)按照以下逻辑进行操作：

-当是首次运行时，初始化该时钟生成部分(14)的操作参数；

-当是从该相位调整模块(104)切换至该频率同步模块(102)时，获得该时钟生成部分(14)的操作参数，并减少该切换引起的同步阶跃；

-接收并保存本次以及上次该本地以太网同步信号与该参考以太网同步信号之间的相位差；

-将本次的该相位差与上次的该相位差相减，获得该所述相位差的变化；

-根据所述相位差的变化调整该时钟生成部分产生的系统时钟的频率；

-循环进行以上接收、相减和调整步骤，直至在给定时间段中所述相位差的所述变化处于给定范围内，则确定频率已经同步；

-判断是否存在该1588同步模块(100)提供的该相位误差，当存在该相位误差且频率已经同步时，切换至该相位调整模块(104)运作，且保存当前的操作参数。

6.根据权利要求2所述的同步设备，其特征在于，所述相位调整模块(104)按照以下逻辑进行操作：

-接收并保存先前该本地以太网同步信号与该参考以太网同步信号之间的相位差；

-判断频率是否已经同步，如果尚未同步，则切换至该频率同步模块(102)进行频率同步；

-当是从该频率同步模块(102)切换至该相位调整模块(104)时，获得当前的操作参数，并减少该切换引起的同步阶跃；

-根据该相位误差，控制该时钟生成部分减少或增大该系统时钟的相位，以弥补该相位误差；

-接收当前该本地以太网同步信号与该参考以太网同步信号之间的相位差；

-根据当前的该相位差和之前的该相位差，判断该相位误差是否被至少部分地弥补；

-将调整结果反馈给该1588同步模块(100)。