一種時間同步裝置和方法
【專利摘要】本發明提供一種時間同步裝置和方法。所述方法包括：根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值，N為大于1的自然數；根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。通過本發明的技術方案，大大提高了時間精度，并改善了時間同步的穩定性。
【專利說明】一種時間同步裝置和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及網絡通信【技術領域】，尤其涉及一種時間同步裝置和方法。
【背景技術】
[0002]在通信網絡中，許多業務的正常運行都要求網絡時鐘同步，即整個網絡各設備之間的時間或頻率差保持在合理的誤差水平內。現有的時間同步協議中，網絡時間協議(Network Time Protocol, NTP) 一般只能達到亞秒級的時間同步精度，已經達不到當今網絡高精度的要求；而全球定位系統(Global Positioning System, GPS)需要較高的建設和維護成本，在國家安全方面也非常被動，因此一種新型的時間同步協議精確時間協議(Precision Time Protocol, PTP)應運而生。
[0003]網絡系統中，各個設備被組織成主、從同步層級結構。其中，發布同步時間的時鐘節點成為主節點或主設備，接收同步時間的時鐘節點則成為從節點或從設備。主設備決定了整個系統的參考時間，主設備通過時間接口同步于高精度時間源，主設備和從設備之間通過PTP來實現時間同步。PTP同步的基本原理為主設備和從設備之間交互同步報文并記錄報文的收發時間，通過計算報文往返的時間差來計算主設備和從設備之間的時間誤差，從設備節點按照該誤差來調整本地時間，就可以實現其與主系統時間的同步。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明提供一種時間同步裝置和方法，應用在時間同步過程中的從設備上。
[0005]具體地，所述裝置包括:
[0006]誤差計算模塊，用于根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值給時鐘計算模塊，N為大于I的自然數；
[0007]時鐘計算模塊，用于根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。
[0008]進一步地，所述時鐘計算模塊包括:調整單元、計時時鐘、加法器以及時間戳步進單元；
[0009]所述調整單元用于接收根據PTP協議計算出來的所述PTP時間偏移量，并將PTP時間偏移量下發給加法器；
[0010]所述計時時鐘用于向所述加法器提供時鐘脈沖；
[0011]所述誤差調整值包括:所述單個時鐘脈沖誤差或將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到的新的單個時鐘脈沖的步進值；
[0012]所述時間戳步進單元用于在所述誤差調整值是所述單個時鐘脈沖誤差時，將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到新的單個時鐘脈沖的步進值并進行保存，在所述誤差調整值是所述新的單個時鐘脈沖的步進值時進行保存；
[0013]所述加法器用于在根據所述PTP時間偏移量調整本設備的系統時間的基礎上，在接收到所述計時時鐘提供的時鐘脈沖時，從所述時間戳步進單元中讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖的步進值得到本設備的系統時間。
[0014]進一步地，所述誤差計算模塊在所述誤差樣本的標準差在預設的范圍內時，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差。
[0015]進一步地，所述誤差計算模塊在所述誤差樣本的標準差不在預設的范圍內時，丟棄所述誤差樣本中的第i個單位時間的偏移量，并順序選取第N+i個單位時間的偏移量并將其補入誤差樣本作為新的誤差樣本進行分析，其中，i的初始值是I，且是大于等于I的自然數，如果所述新的誤差樣本的標準差仍不在預設的范圍內，則i=2...，直到第i個單位時間的偏移量到第Ν+1-l個單位時間的偏移量所組成的誤差樣本滿足標準差在所述預設的范圍內。
[0016]進一步地，所述誤差計算模塊如果在本誤差計算周期內所述誤差樣本的標準差一直不在所述預設的范圍內，則在下一個周期到來時重新選取誤差樣本進行分析。
[0017]所述方法包括:
[0018]根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值，N為大于I的自然數；
[0019]根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。
[0020]進一步地，所述誤差調整值包括:所述單個時鐘脈沖誤差或將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到的新的單個時鐘脈沖的步進值；
[0021]所述根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值的過程包括:
[0022]接收根據PTP協議計算出來的所述PTP時間偏移量，并將PTP時間偏移量下發給加法器；
[0023]在所述誤差調整值是所述單個時鐘脈沖誤差時，將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到新的單個時鐘脈沖的步進值并進行保存，在所述誤差調整值是所述新的單個時鐘脈沖的步進值時進行保存；
[0024]所述加法器用于在根據所述PTP時間偏移量調整本設備的系統時間的基礎上，在接收到計時時鐘提供的時鐘脈沖時，讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖的步進值得到本設備的系統時間。
[0025]進一步地，在所述誤差樣本的標準差在預設的范圍內時，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差。
[0026]進一步地，在所述誤差樣本的標準差不在預設的范圍內時，丟棄所述誤差樣本中的第i個單位時間的偏移量，并順序選取第N+i個單位時間的偏移量并將其補入誤差樣本作為新的誤差樣本進行分析，其中，i的初始值是1，且是大于等于I的自然數，如果所述新的誤差樣本的標準差仍不在預設的范圍內，則i=2...，直到第i個單位時間的偏移量到第Ν+1-l個單位時間的偏移量所組成的誤差樣本滿足標準差在所述預設的范圍內。
[0027]進一步地，如果在本誤差計算周期內所述誤差樣本的標準差一直不在所述預設的范圍內，則在下一個周期到來時重新選取誤差樣本進行分析。
[0028]由以上描述可以看出，本發明通過定期計算單個時鐘脈沖的誤差，進而計算精準的單個時鐘脈沖步進值，采用加法器進行所述步進值的增量加法，大大提高時間精度，減少了 PTP協議時間同步調整的次數和時間突變，改善了從設備時間同步的穩定性。同時降低設備對計時時鐘的精度要求，節省了大量制造成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是現有技術中主設備和從設備報文交互示意圖；
[0030]圖2是現有技術一種實施例從設備中提供時間戳的模塊結構圖；
[0031]圖3是本發明一種實施例提高時間精度的裝置的結構圖；
[0032]圖4是本發明一種實施例提高時間精度的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0033]請參考圖1，現有技術中主設備和從設備報文交互過程:
[0034]1.主設備在時刻Tl發送Sync報文。如果主設備是單步模式，將Tl攜帶在發送的Sync報文中；如果是雙步模式，Sync報文不攜帶Tl,而是將Tl攜帶在隨后的Follow_Up報文中發送給從設備。
[0035]2.從設備在時刻T2接收到所述Sync報文,并從Sync報文或者隨后的Follow_Up報文中獲取時刻Tl。
[0036]3.從設備在時刻T3發送延時請求報文Delay_Req給主設備。
[0037]4.主設備在時刻T4接收到Delay_Req報文。
[0038]5.主設備隨后通過延時回答報文Delay_Resp將T4發送給從設備。
[0039]通過上述報文交互的過程，從設備獲取四個時間點:T1、Τ2、Τ3以及Τ4，并利用這四個時間計算出主設備和從設備之間的平均路徑延時Delay= ((T2+T4) - (T1+T3)) /2，以及時間偏移量Λ = ((Τ2-Τ4)-(Τ1-Τ3))/2，然后修正本地時間，使得主設備和從設備之間的時間實現同步。
[0040]在實際應用中，從設備的同步精度還依賴于精確的時間戳。請參考圖2，現有技術從設備中提供時間戳的模塊通常包括:計時時鐘、時間計數單元以及調整單元。所述計時時鐘用于向時間計數單元提供納秒級的時鐘脈沖。所述時間計數單元每收到一個時鐘脈沖就會將計數加1，然后根據單個時鐘脈沖的步進值計算并輸出時間戳，以頻率為125ΜΗΖ為例，所述單個時鐘脈沖觸發從時間數據納秒部分第4Bit加1，即計時增加8ns。所述調整單元用于根據PTP報文交互計算出來的本設備相對于主設備的時間偏移量對所述時間計數單元以增量或者刷新的方式進行調整，以確保從設備的時間和主設備的時間同步。由此可以看出，精確的時間戳不僅需要精確的同步計算，往往還需要配置高質量的計時時鐘，才能保證時間準確走時，保證時間同步的準確度，這樣就大幅提高了設備的制造成本。并且，當配置精度較低的計時時鐘，或者高精度的計時時鐘劣化，精度下降時，就會降低時間同步的精度與穩定性。同時，因為需要經常調整時間，產生從設備的時間突變，嚴重影響了時間同步技術的應用。[0041]針對上述問題，本發明提供一種時間同步裝置和方法，應用在時間同步過程中的從設備上，所述從設備是網絡設備，包括路由器和交換機。作為該裝置的運行載體的從設備，其硬件環境通常至少都包括有CPU、內存以及非易失性存儲器。
[0042]請參考圖3和圖4，所述時間同步裝置包括有:誤差計算模塊以及時鐘計算模塊。所述時鐘計算模塊包括有:調整單元、計時時鐘、加法器以及時間戳步進單元。所述誤差計算模塊為從設備上CPU執行內存中的計算機指令所形成的邏輯模塊。所述時鐘計算模塊可以用硬件，也可以用軟件來實現。優選地，為了減小CPU的處理壓力，所述時鐘計算模塊可以用時鐘芯片來實現。
[0043]所述誤差計算模塊用于根據PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并將所述時間偏移量下發給所述時鐘計算模塊的調整單元，所述調整單元用于接收所述PTP時間偏移量，并對所述加法器中的本設備系統時間以增量或者刷新的方式進行調整。
[0044]所述誤差計算模塊還用于計算誤差調整值，并將所述誤差調整值以增量或者刷新的方式下發給所述時間戳步進單元。所述時間戳步進單元用于保存調整后的新的單個時鐘脈沖的步進值。所述加法器用于接收到所述計時時鐘提供的時鐘脈沖時，從所述時間戳步進單元中讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，進行加法運算，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖步進值進而得到本設備的系統時間。
[0045]在本發明的一種實施方式中，所述裝置在運行過程中執行如下步驟:
[0046]步驟101，根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值給時鐘計算模塊，N為大于I的自然數。本步驟由誤差計算模塊執行。
[0047]由于計時時鐘可能提供不精確的時鐘脈沖而導致時間產生誤差，本發明中的本地設備在根據PTP協議計算出與主設備之間的時間偏移量并通過調整單元實現與主設備的時間同步后，設計通過N次PTP報文交互而計算出來的時間偏移量△來進一步計算出單個時鐘脈沖的誤差，進而調整單個時鐘脈沖的步進值來減小時鐘脈沖的不精確對于時間精確性的影響。
[0048]具體地，在系統上電后，首先通過PTP協議對從設備系統的時間進行初步初始同步，比如進行5-20次同步。具體地，首先根據Sync報文的時間Tl時間更新加法器中的本設備的當前系統時間，再基于已更新時間，通過PTP協議，進行5 — 20次時間同步計算，并根據得到的時間偏移量，調整加法器中的本設備系統時間，以達到從設備時間與主設備時間誤差較小的狀態，進而再通過對單個時鐘脈沖步進值的微調來提高時間的精度。
[0049]所述誤差計算模塊根據預定的誤差計算周期，比如五秒鐘，并且在每次根據PTP協議進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內單位時間的偏移量。其中，所述誤差計算周期遠遠大于時間同步的周期。在每一個PTP時間同步調整周期內，由于沒有進行過時間調整，所以時間的偏移會呈現出均衡的遞增或者遞減過程。具體地，所述誤差計算模塊獲取該時間同步調整周期內的若干個時間偏移量Λ的值，Al，Δ2...Λη，計算所述PTP時間同步調整周期內單位時間的偏移量Δ:
[0050]Δ= (Δη-Δ1)/時間長度
[0051]其中，時間長度=Tn3_T12+2*Delay，Tn3是第η個時間偏移量計算過程中的時間Τ3，T12是第I個時間偏移量計算過程中的時間Τ2，Delay是平均路徑時延。優選地，使用第η次計算出來的平均路徑時延。所述誤差計算模塊順序選取N個，比如20個，所述單位時間的偏移量Δ?, Δ2...Δ2O作為誤差樣本進行分析，如果所述誤差樣本的標準差在預定的范圍內，則將取所述誤差樣本的均值作為該誤差計算周期的單位時間偏移量，并將該單位時間偏移量換算成單個時鐘脈沖的偏移量，也就是單個時鐘脈沖的誤差。其中，如果本設備相對于主設備時間偏快，則所述單個時鐘脈沖的誤差是正值，如果本設備相對于主設備時間偏慢，則所述單個時鐘脈沖的誤差為負值。本步驟中，在計算單位時間偏移量的過程中，本領域技術人員也可以采取如下方式:Δ= (Δ1 —Δη)/時間長度，那么如果本設備相對于主設備時間偏快，則所述單個時鐘脈沖的誤差就是負值；如果本設備相對于主設備時間偏慢，所述單個時鐘脈沖的誤差就是正值。
[0052]具體地，所述誤差樣本的標準差在預定的范圍內是指誤差樣本集合整體的標準差范圍是要在單個時鐘脈沖步進值的合理范圍內。優選地，以頻率為125ΜΗΖ，單個時鐘脈沖的步進值為8ns的網絡交換機為例，所述誤差樣本的標準差的預定范圍在8ns的1.5倍以內。當然，本領域技術人員也可以根據不同從設備對時間精度的需求的不同，設置不同的預定條件，比如，如果所述從設備對時間精度的需求較低，可以適當放寬對所述誤差樣本離散程度的要求，同理，如果所述從設備對時間精度的需求較高，可以設置更為嚴格的條件。
[0053]通過計算發現，如果所述誤差樣本的標準差不滿足所述預定的范圍，則所述誤差計算模塊還用于丟棄所述誤差樣本中的第一個單位時間的偏移量Si,并選取第N+1個單位時間的偏移量ZOv+1),將其補入誤差樣本，并作為新的誤差樣本進行分析。同理，如果所述新的誤差樣本還不滿足所述預定的范圍條件，則放棄所述新的誤差樣本中的第二個單位時間的偏移量Δ2，，并選取第N+2個單位時間的偏移量Δ(]ν + 2)。
[0054]進一步地，如果在本誤差計算周期內，所述誤差樣本一直不滿足所述預定的條件，則所述誤差計算模塊在下一個誤差計算周期到來時重新選取誤差樣本進行分析。
[0055]所述誤差計算模塊在計算出所述單個時鐘脈沖誤差后，下發誤差調整值給時鐘計算模塊中的時間戳步進單元。所述誤差計算模塊可以通過刷新或者增量的方式下發所述誤差調整值。具體地，所述增量的方式是所述誤差計算模塊直接將所述單個時鐘脈沖誤差下發給時間戳步進單元；所述刷新的方式是所述誤差計算模塊先從所述時間戳步進單元中讀取當前單個時鐘脈沖的步進值，然后將所述當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算，得到新的單個時鐘脈沖的步進值后下發所述新的單個時鐘脈沖誤差的步進值。所述當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差的運算根據上述單位時間的偏移量的計算方式設置為加運算或者減運算，滿足對單個時鐘脈沖步進值的調整。
[0056]步驟102，根據接收的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。本步驟由時鐘計算模塊執行。
[0057]具體地，所述時間戳步進單元用于在所述誤差調整值是所述單個時鐘脈沖誤差時，將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到新的單個時鐘脈沖的步進值并進行保存；在所述誤差調整值是所述新的單個時鐘脈沖的步進值時進行保存。
[0058]以硬件實現為例，如果所述誤差計算模塊以增量的方式下發所述誤差調整值，則所述時間戳步進單元進行簡單的運算后得出新的單個時鐘脈沖的步進值并保存。所述簡單運算依據本設備的時間快慢以及所述誤差計算模塊下發的調整值的正負而定是加運算還是減運算，比如，在本設備時間偏快，且誤差計算模塊下發的誤差調整值是正值時，所述時間戳步進單元進行減運算，即將當前單個時鐘脈沖的步進值減去所述誤差調整值得到新的單個時鐘脈沖步進值并保存；在本設備時間慢，且誤差計算模塊下發的誤差調整值是正值時，所述時間戳步進單元進行加運算，即將當前單個時鐘脈沖的步進值加上所述誤差調整值得打新的單個時鐘脈沖步進值并保存。如果所述誤差計算模塊以刷新的方式下發所述誤差調整值，則所述時間戳步進單元將所述新的單個時鐘脈沖步進值進行保存即可。在實際的應用中，可以根據硬件的支持情況來具體設定所述誤差計算模塊的誤差調整方式。
[0059]所述加法器在根據所述PTP時間偏移量調整本設備的系統時間的基礎上，在接收到所述計時時鐘提供的時鐘脈沖時，從所述時間戳步進單元中讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖的步進值得到本設備的系統時間。
[0060]由此可見，本發明的時鐘芯片不同于現有技術設置有時間計數單元，通過時鐘脈沖的個數和固定的單個時鐘脈沖步進值計算時間戳，而是通過對時間偏移量的分析，定期計算出單個時鐘脈沖的誤差，從而得到新的單個時鐘脈沖的步進值，所述加法器在接收到時鐘脈沖時進行加法運算，進而得到更為精確的本設備系統時間。
[0061]所述新的單個時鐘脈沖的步進值由納秒和納秒分數部分組成，其中，典型的是納秒部分32bits，納秒分數部分32bits。進一步地，所述時鐘計算模塊還用于輸出時間戳。具體地，所述時鐘計算模塊通過上述步驟可以為PTP報文交互提供更為精確的時間戳，所述PTP報文的時間戳只包括秒部分以及納秒部分。所述時鐘計算模塊為內部提供的時間戳典型的是48bits秒部分、32bits納秒部分以及32bits納秒分數部分。同時，所述時鐘計算模塊中的加法器還用于產生xPPS秒脈沖來對外輸出精準時間。
[0062]由以上描述可以看出，本發明通過定期計算單個時鐘脈沖的誤差，進而計算精準的單個時鐘脈沖步進值，采用加法器進行所述步進值的增量加法，大大提高時間精度，減少了 PTP協議時間同步調整的次數和時間突變，改善了從設備時間同步的穩定性。同時降低設備對計時時鐘的精度要求，節省了大量制造成本。
[0063]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種時間同步裝置，應用在時間同步過程中的從設備上，其特征在于，所述裝置包括: 誤差計算模塊，用于根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值給時鐘計算模塊，N為大于I的自然數； 時鐘計算模塊，用于根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于， 所述時鐘計算模塊包括:調整單元、計時時鐘、加法器以及時間戳步進單元； 所述調整單元用于接收根據PTP協議計算出來的所述PTP時間偏移量，并將PTP時間偏移量下發給加法器； 所述計時時鐘用于向所述加法器提供時鐘脈沖； 所述誤差調整值包括:所述單個時鐘脈沖誤差或將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到的新的單個時鐘脈沖的步進值； 所述時間戳步進單元用于在所述誤差調整值是所述單個時鐘脈沖誤差時，將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時 鐘脈沖誤差進行運算得到新的單個時鐘脈沖的步進值并進行保存，在所述誤差調整值是所述新的單個時鐘脈沖的步進值時進行保存； 所述加法器用于在根據所述PTP時間偏移量調整本設備的系統時間的基礎上，在接收到所述計時時鐘提供的時鐘脈沖時，從所述時間戳步進單元中讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖的步進值得到本設備的系統時間。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述誤差計算模塊，進一步用于在所述誤差樣本的標準差在預設的范圍內時，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述誤差計算模塊，進一步用于在所述誤差樣本的標準差不在預設的范圍內時，丟棄所述誤差樣本中的第i個單位時間的偏移量，并順序選取第N+i個單位時間的偏移量并將其補入誤差樣本作為新的誤差樣本進行分析，其中，i的初始值是1，且是大于等于I的自然數，如果所述新的誤差樣本的標準差仍不在預設的范圍內，則i=2...，直到第i個單位時間的偏移量到第Ν+1-l個單位時間的偏移量所組成的誤差樣本滿足標準差在所述預設的范圍內。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述誤差計算模塊，進一步用于如果在本誤差計算周期內所述誤差樣本的標準差一直不在所述預設的范圍內，則在下一個周期到來時重新選取誤差樣本進行分析。
6.一種時間同步方法，應用在時間同步過程中的從設備上，其特征在于，所述方法包括: 根據精確時間協議PTP計算本設備相對于主設備的時間偏移量，并根據預定的誤差計算周期，在通過PTP進行時間同步調整后，計算該PTP時間同步調整周期內本設備相對于主設備的單位時間偏移量，選取N個所述單位時間偏移量作為誤差樣本進行分析，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差，并根據所述單個時鐘脈沖誤差下發誤差調整值，N為大于I的自然數； 根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于， 所述誤差調整值包括:所述單個時鐘脈沖誤差或將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到的新的單個時鐘脈沖的步進值； 所述根據接收到的PTP時間偏移量進行時間同步并根據所述誤差調整值調整本設備單個時鐘脈沖的步進值的過程包括: 接收根據PTP協議計算出來的所述PTP時間偏移量，并將PTP時間偏移量下發給加法器； 在所述誤差調整值是所述單個時鐘脈沖誤差時，將當前單個時鐘脈沖的步進值與所述單個時鐘脈沖誤差進行運算得到新的單個時鐘脈沖的步進值并進行保存，在所述誤差調整值是所述新的單個時鐘脈沖的步進值時進行保存； 所述加法器用于在根據所述PTP時間偏移量調整本設備的系統時間的基礎上，在接收到計時時鐘提供的時鐘脈沖時，讀取所述新的單個時鐘脈沖的步進值，將當前時間加上所述新的單個時鐘脈沖的步進值得到本設備的系統時間。
8. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在所述誤差樣本的標準差在預設的范圍內時，將所述誤差樣本的均值換算為單個時鐘脈沖誤差。
9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括: 在所述誤差樣本的標準差不在預設的范圍內時，丟棄所述誤差樣本中的第i個單位時間的偏移量，并順序選取第N+i個單位時間的偏移量并將其補入誤差樣本作為新的誤差樣本進行分析，其中，i的初始值是1，且是大于等于I的自然數，如果所述新的誤差樣本的標準差仍不在預設的范圍內，則i=2...，直到第i個單位時間的偏移量到第Ν+1-l個單位時間的偏移量所組成的誤差樣本滿足標準差在所述預設的范圍內。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括: 如果在本誤差計算周期內所述誤差樣本的標準差一直不在所述預設的范圍內，則在下一個周期到來時重新選取誤差樣本進行分析。
【文檔編號】H04J3/06GK103532693SQ201310493725
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月18日 優先權日:2013年10月18日
【發明者】梁學偉 申請人:杭州華三通信技術有限公司