时间同步关键技术及组网方案研究

《时间同步关键技术及组网方案研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、敛匈鑫髓I中国电信江苏公司操作维护中心周晓摘要：通过对时间同步_荛键技术的分析比较，选择适台电信网内采用的时间参照体系、基准时间源和时间传送方法；以安仝性，成本精度'时间源唯一性的维度对典型时间同步组网方案进行综台分析．根据不同的应用需求灵恬应用。美键词：时间；同步：组网刻，即某一个时间标识。根据0引言不问的用途，人们定义了不同的时问参照体系，主要有：国际原子时、天文时协调世界时等。随着电信新技术的应用和新业务的不断出现．各类电信网元对时间同步提出了更高的要求目前电信网中绝大鄙分网元国际原子时：秒的定义是铯原子基态的两个超精细能

2、级之使用的时间都是由系统内部时钟来提供的，由于系统内部时钟间跃迁91~1770个周期所持续的时间。国际时间局通过对的质最差异，工作一段时间后，系统内部时钟会与基准时间产世界20多个国家实验室的l00多台原子钟提供的数据进行处生偏差。为了使电信网中各网元内部时间保持与基准时问的一理，得到国际原子时，具有极高的稳定性。致，需要专门建立一个网络，通过这个网络可以获得基准时间天文时：天体运动的周期现象为标准的时标统称为天文并将其实时地送给电信网中各个网元，这个阐络我们就称为时时。根据国际规定，将英国格林尼治所在的子午线的平均太阳问Iij

3、】步网．而备类霈要被同步的电信网元统称为业务网。时间时，定义为零类世界时。随着更准确的时钟的H{现．发现地球上同步网的主要功能是对外提供基准时间。本文只研究电信网内不同地点测出的零类世界时存在差异，该差异来源于地球自转的时间同步和组网方案，不研究业务网内如何调整内部时钟使轴的摆动。对地球自转轴微小摆动效应进行修正后得到了对零其与基准时间同步类世界时修正后的新时标．命名为天文时。协调世界时：由于国际原子时与天文时二者的依据不同，1时间同步的关键技术是互相独立的时间基准，因此存在差异。为了满足和适应不同的在研究电信网内时间同步组网方

4、案时，首先需要考虑解决需要．采取了一种折中的办法．确定枷调世界时。协调世界时采3个关键问题：选择什么样的时间参照体系，精确的基准时间如国际原子时的频率标准，移长符合原子秒的定义，但通过闰秒何获得．如何将基准时间精确地传送下面就这3个问题作简的办法．使其与天文时接近。这样采用西谪世界时的时标后．可要讨论，并结合电信网的实际情况选择舍适的技术。以得刊原子秒定义的时间问隔．从而得到均匀稳定的时标．而得到的日历时刻与天文时比也不会超过n9s，可以满足大多数使1．1时间参照体系的选择用者。时问，即人J生活巾常说的某年某月某日某时某分某秒在

5、我国，日常生活中使用的时闻是北京时问．它是在与协轴lApil20]055忿匈窝国1蛳鲫艘强鞠调世界时进行比对和校准后向外发布的．与协调世界时保持一为备用时间源之一考虑；北斗卫星导航定位系统有很好的发展致。因此，电信网中的时间同步组冈成采用协调世界时为时标前景．但日前定位终端稍显稚嫩，还需一个逐步成熟的过程；GPS系统运行稳定1终端成熟．虽然出于自身安全考虑．美国空1-2基准时间源的获得军通过技术处理，使民用GPS接收机无法接收到高精度的位置'肘间、频率信息，定位精度仅为340n轧但这样的时问精度基在调世界时的参照体系下．目藏提供

6、基准时闻源的有美本满足目前电信网中的应用需求j此，电信网中的时问同步组国的垒球卫星定位系统、俄斯的全球卫星导航系统和中国的阿应采用GPS为主要基准时间搦c北斗卫星导航定位系统。欧2IlI的伽利略系统正在建设中．本文不做介绍。1．3时间传送方法全球卫星定位系统(GPS：#obaipositioningsysbem)主要由3个段组成：空间段、地面控制段和用户段。空间部分由24颢获取精确的基准时间以后．要解决的下一个问题是如何将1l星组成．每颗卫疆配有2个铯原子钟和2个铷钟．在6个轨时间准确、可靠地f锩到业筹网目前，时间传送主要宥IR

7、IG-B道上运行。地面控制部分由美国空军掌握，用于跟踪和上载控tinlermngainstmmenmgongroup—B)DCKS(d{r槐Icu~nilevel制信息。用户部分印GPS接收设备，它跟踪接收GPS卫星信shift)．什(networklimepml~o1)、PTP(p~isiontimepmt~l1)等并据此计算出接收设备所处位置和时I剞．民用定时精度为技术。340ns。IRIG是一种串行时问码．共有6种格式．其中IRIG—B是全球导航卫壁系统(GLONASS：d0I1nlnavigation~ielile每秒一

8、帧的时间码．最适台日常使用习惯，传输也比较容易．system)是南前苏联从加世纪80年代初开始建设的与美国因此．在IRIG的6种串行时间码格式中，应用最为广泛的是GPS系统相类似的]!星定位系统，同样由卫星星座、地面监测控IRIG—B。IRIG—B采用幅度调制的