[发明专利]以太网无源光网络时间同步方法、系统及相关设备

说明书

技术领域

本申请涉及以太网无源光网络设计领域，特别涉及一种以太网无源光网络时间同步方法、系统及相关设备。

背景技术

EPON(ethernet passive optical network，以太网无源光网络)系统由于成本低廉、部署方便、带宽大、可扩展性强等优点在通信领域已得到大规模应用，并逐步推广到移动回传、电力通信、自动化、工业以太网等应用场合。

EPON系统主要由3个部分组成：OLT(optical line terminal，光线路终端)，分光器以及ONU(optical network units，光网络单元)。OLT一般位于机房，用于汇聚业务到远端服务器；ONU一般位于应用现场如楼道、厂房等，用于和终端设备通信。OLT通过光纤连接到各个ONU，通过使用分光器，一个OLT下可部署多个ONU。

现有的EPON系统是个频率同步系统，频率同步依赖EPON系统本身的MPCP(Multipoint Control Protocol，多点控制协议)实现。ONU内置时钟恢复模块，通过时钟恢复可以在将时钟频率同步到远端OLT设备。但现有EPON系统在设计之初未考虑时间同步的需求，因此，EPON系统如果不借助于除MPCP之外的其它上层的时间同步协议(比如IEEE 1588V2)，本身并不支持时间同步。而在移动回传、电力通信、自动化、工业以太网等场合需要各个设备协同工作，各设备必须保持精确的时间同步才能正常工作。

已有的网络时间同步协议(如IEEE 1588V2等)在以太网中可以很好的应用，但现有的EPON系统中的ONU大多并不支持基于IEEE 1588V2实现的时间同步功能，若将IEEE 1588V2协议应用在EPON系统，需要OLT、ONU设备从底层的芯片，硬件设计和软件设计进行大量工作，实现较为复杂。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种以太网无源光网络时间同步方法、系统及相关设备，以达到简化系统设计，实现简单的目的，技术方案如下：

一种以太网无源光网络时间同步方法，包括：

光网络单元ONU响应光线路终端OLT发送的GATE报文，从所述GATE报文中提取所述OLT的本地时间计数值、所述OLT与以太网无源光网络系统时间的差值和所述OLT与ONU间的往返时延RTT；以及，

确定所述OLT的本地时间计数值为所述ONU的本地时间计数值；以及，

对所述ONU的本地时间计数值、所述OLT与以太网无源光网络系统时间的差值和RTT/2进行求和，将求和结果作为所述ONU的第一同步时间戳，以完成与所述以太网无源光网络系统的时间同步。

优选的，在所述将求和结果作为所述ONU的第一同步时间戳之后，还包括：

向所述OLT返回携带有所述第一同步时间戳的REPORT报文，用于所述OLT对所述ONU的时间同步状态进行确认。

优选的，所述REPORT报文的生成过程，包括：

从待发送REPORT报文的Queue#n Report域中未使用域的起始位置，开始存放8个字节的所述第一同步时间戳，所述Queue#n Report中的n＝{0，1，2，3，4，5，6，7}；

若所述Queue#n Report域中未使用域足以存放所述第一同步时间戳，则将所述第一同步时间戳存放在所述Queue#n Report域中未使用域；

否则，则将所述第一同步时间戳中除存放在所述Queue#n Report域中未使用域中的字节之外的剩余字节，存放在所述待发送REPORT报文的Pad/Reserved域内。

优选的，在所述将求和结果作为所述ONU的第一同步时间戳之后，还包括：

对所述第一同步时间戳和误差补偿值进行求和，将求和结果作为所述ONU的第二同步时间戳，所述误差补偿值至少包括上/下行波长不同引入的补差和芯片内部延时引入的误差。

一种以太网无源光网络时间同步方法，包括：

OLT向ONU发送GATE报文，所述GATE报文携带有所述OLT的本地时间计数值、所述OLT与以太网无源光网络系统时间的差值和所述OLT与ONU间的往返时延RTT，用于所述ONU计算出第一同步时间戳，以完成与所述以太网无源光网络系统的时间同步。

优选的，所述GATE报文的生成过程包括：