[发明专利]一种时钟补偿的方法、设备和系统

说明书

本申请提供了一种时钟补偿的方法、设备及系统。在一种时钟补偿的方法中，多个网络设备发送时钟消息，所述多个网络设备包括至少一台中间网络设备和至少2台端点网络设备，所述端点网络设备发送的时钟消息中携带时间偏差信息；所述管理设备接收时钟消息，确定时钟链路的时间偏差和多个未知补偿参数的关系，并确定时钟补偿值。通过本申请提供的方案，可以提供一种计算精度较高的时钟补偿值，可以有效减少维护人员下站测量的次数，以及降低对管理运维人员的技能要求。

技术领域

本申请涉及通信领域，一种时钟补偿的方法、设备和系统。

背景技术

电气电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)于2008年正式发布IEEE 1588V2(IEEE Standard for a Precision ClockSynchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems)版本标准，该标准是网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准，采用精密时钟同步(Precision Time Protocol，PTP)协议机制，精度可以达到亚微秒级，实现频率同步和时间(相位)同步。

1588V2时钟同步建立在主时钟(master)和从时钟(slave)之间的收发链路延时对称的基础上的，收发光纤的长度不对称是引入时间偏差的根源，收发光纤的长度不对称是指网络设备间的收、发光纤长度不相等。1米光纤的传输延时是5纳秒(nanosecond，ns)，那么1米的不对称将引入2.5ns的时间同步误差，400米的不对称将引入1微秒(microsecond，us)的时间同步误差。在实际网络中，很难精确控制全网端到端的光纤不对称在400米以内，而对于时分同步码分多址网络(Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess，TD-SCDMA)、分时长期演进网络(Time Division Long Term Evolution，LTE-TDD)等+/-1.5us的同步需求来讲，1us的同步误差显然是不能容忍的。因此在1588V2时钟同步网工程部署中必须严肃考虑网络的光纤不对称问题，在1588V2开局规划及后续维护中应尽量减少光纤的不对称。

从上述原理可以看出，1588V2时间同步是建立在master和slave之间的收发链路延时对称的基础上的，如果master和slave之间的收发链路延时存在不对称，将引入同步误差，可以通过设置补偿值来弥补网络时延不对称引起的误差，但是不对称补偿值是通过专门的工具测量出来的。

对已部署承载网络减少光纤不对称的现有方案主要有：

1)逐点下站测量补偿方法

逐点下站测量补偿方案需要在所有支持1588V2的网络设备上进行不对称补偿。其方法主要为：维护人员下站测量网络设备的秒脉冲(One Pulse Per Second，1PPS)输出和GPS仪表的时间偏差TD(time difference，TD)，对TD值进行合理性判断，然后在slave端口设置补偿值TD，补偿后再次测量1PPS输出和GPS仪表的时间偏差TD，对TD进行判断验收，决策是否需要继续补偿。

2)交换光纤测量补偿方法

1588V2主、从网络设备之间首先在正常情况下进行1588V2报文交互传递时戳。然后通过手动或自动交换主从设备的上、下行光纤，上、下行光纤交换之后再进行1588V2报文交互传递时戳。

设备综合利用光纤交换之前、后的1588V2报文时戳信息，计算上下行光纤不对称值，然后确定slave端口的补偿值。

以上现有方案中，主要存在以下缺点：

人工操作复杂耗时：逐点下站测量补偿，交换光纤测量补偿，两种方案都需要人工测量，且操作人员需要有较强的时钟专业知识，操作复杂耗时。

发明内容