[发明专利]一种适用于半稳态链路的网络时钟同步方法及装置

说明书

本发明公开了一种适用于半稳态链路的网络时钟同步方法及装置，其方法包括：获取上级节点的同步信令和当前链路的状态参数；根据所述上级节点的同步信令得到同步信令调整信号，并根据所述当前链路的状态参数选取系统模式；根据所述同步信令调整信号更新第一时钟域以得到第一时钟；根据所述系统模式选择第二时钟域的参考源以得到第二时钟；根据所述系统模式对所述第一时钟和所述第二时钟进行加权平滑合并，得到本地合成时钟并输出至下级节点。本发明提供的网络时钟同步方法提高了半稳态链路时钟同步的性能。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种适用于半稳态链路的网络时钟同步方法及装置。

背景技术

随着人类探索和利用外层空间能力的不断提升，通信网络技术正在从地面系统向近地空间和外层空间扩展。例如在临近空间浮空器部署高速通信转发系统，将卫星激光链路、浮空层其他载具上的测控、扫描甚至通信经过汇聚之后，利用无线链路转发到地面接收站。在空间通信系统中的地面或者空中节点有实时性业务需求，但这些设备未必具有卫星辅助定时能力，目前主要采用将转发设备作为时间服务器，以主时钟的形式通过无线链路上的定时同步协议，实现空中节点或地面节点之间的时间同步。

现有的同步协议如IEEE1588、IEEE802.1AS，其高精度时钟同步都建立在相当可靠的通信链路，如光纤链路中，但如何在半稳态链路上建立高精度时间同步依然需要研究。目前，在临近空间、无人机、舰船、卫星等平台上，通常依托波束跟踪对准、前向纠错编码等技术建立无线通信链路，可保证链路在正常稳定工作时，能达到近似地面固定通信链路的信道质量参数；而在波束失准或受到干扰时，链路会经历短暂的质量震荡劣化，然后通过一些新的技术，如阵列天线技术等进行波束调整在此恢复较高的链路质量。

然而，在上述半稳态通信链路通信过程中，由类似飞行器运动、平台姿态变化或外界干扰等因素等引起的瞬时链路抖动，会影响节点间时钟同步精度的稳定性。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种适用于半稳态链路的网络时钟同步方法及装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种适用于半稳态链路的网络时钟同步方法，包括：

获取上级节点的同步信令和当前链路的状态参数；

根据所述上级节点的同步信令得到同步信令调整信号，并根据所述当前链路的状态参数选取系统模式；

根据所述同步信令调整信号更新第一时钟域以得到第一时钟；

根据所述系统模式选择第二时钟域的参考源以得到第二时钟；

根据所述系统模式对所述第一时钟和所述第二时钟进行加权平滑合并，得到本地合成时钟并输出至下级节点。

在本发明的一个实施例中，根据所述当前链路的状态参数选取系统模式，包括：

根据所述当前链路的状态参数计算链路状态信息；

若判断所述链路状态信息大于等于预设可靠传输门限，选取所述系统模式为同步模式；

若判断所述链路状态信息小于所述预设可靠传输门限，选取所述系统模式为失锁模式。

在本发明的一个实施例中，根据所述系统模式选择第二时钟域的参考源以得到第二时钟，包括：

响应于所述系统模式为同步模式，选择第一时钟域作为第二时钟域的参考源，以使所述第二时钟与所述第一时钟保持同步；

响应于所述系统模式为失锁模式，选择所述第二时钟域自身晶振作为参考源，以使所述第二时钟维持前一时刻自身的时钟频率及相位。

在本发明的一个实施例中，根据所述系统模式对所述第一时钟和所述第二时钟进行加权平滑合并，得到本地合成时钟并输出至下级节点，包括：