[发明专利]光纤不对称时主从设备间的时间偏差获取方法和通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及光纤不对称时主从设备间的时间偏差获取方法和通信系统。

背景技术

将移动业务承载到IP(Internet Protocol，网络协议)网络或移动承载IP化已经成为目前的大趋势，移动承载IP化的关键技术之一是时钟同步技术。美国电气和电子工程师协会IEEE 1588V2时钟同步技术是目前解决移动承载IP化的时钟同步问题的可选方案，尤其对于长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，IEEE1588V2时钟同步技术是唯一不通过全球定位系统解决时钟同步的技术手段。IEEE1588V2时钟同步主要是通过记录主从设备之间事件报文交换时产生的时间戳，计算出主从设备之间的平均路径延迟和时间偏差，实现主从设备之间的时间同步，以下简要说明IEEE1588V2时钟同步的原理，包括：

S11，主设备在t1时刻发送“同步报文(Sync报文)”；

如果主设备为一步模式(one-step模式)，则“时刻t1”这一时间信息随Sync报文传送到从设备，如果主设备为两步模式(two-step模式)，则“时刻t1”这一时间信息在随后的“紧跟报文(Follow_Up报文)”中传送到从设备。

S12，从设备在t2时刻接收到Sync报文；

S13，从设备在t3时刻发送“延迟请求报文(Delay_Req报文)”给主设备；

S14，主设备在t4时刻接收到Delay_Req报文；

S15，主设备随后通过“延迟请求响应报文(Delay_Resp报文)”将“时刻t4”这一时间信息发送给从设备。

需要说明的是，上述报文离开和到达时打戳的时钟都是基于本设备内部的系统时钟的，IEEE1588v2协议规定时间戳的宽度为80bits。

通过上述报文传递过程，从设备获取时刻t1、t2、t3和t4这4个时间信息，并利用这4个时间信息计算出主、从设备之间的平均路径延迟(Delay)和主从设备的时间偏差。在计算出时间偏差后，从设备就可以修正本地时间，使其和主设备时间同步。

上述IEEE1588v2时间同步的基本原理有一个重要假设，即，假设报文从主设备到从设备的传输路径延时delay1和报文从从设备到主设备的传输路径延时delay2相等。然而，实际工程实现时，由于各种原因，例如，主从设备间光纤不对称等，导致这两条传输路径的延时不可能完全相等。因此，以报文从主设备到从设备的传输路径延时delay1和报文从从设备到主设备的传输路径延时delay2相等这一前提计算出的主从设备的时间偏差与实际值有差异，从而导致从设备本地时间不能和主设备时间同步。

因此，为了解决IEEE1588v2时间同步中主从设备间光纤不对称导致主从设备的实际时间偏差相对于理论值存在差异的问题，需要测量出光纤收发长度差异，然后对时间偏差进行补偿。

现有技术提供的补偿方案有以下两种：

方案一，使用标准OTDR(Optical Time Domain Reflect meter，光时域反射仪)仪表，即，使用OTDR仪表直接测量光纤长度，在端口上进行补偿；

方案二，使用自制仪表，即，使用自制仪表测量，得到设备相对于全球定位系统(Global Position System，GPS)的时间偏差，在端口上进行补偿。

本发明的发明人经过长期研究发现，上述现有技术提供的方案存在如下缺陷：

1)成本高。因为需要工程技术人员拿着价格不菲的仪表下到站点，逐点测量校准，费时长，人力和仪表成本高；

2)异常情景下需要重新测量。例如，工程维护过程中，当扩环加点时，新增点及其下游相邻点需人工重新测量校准；当无保护点出现断纤换纤时，该点需人工重新测量校准；

3)可靠性差。上述现有技术提供的方案基本上是依靠人工手动操作，容易产生偏差或误操作，不可靠。

发明内容

本发明实施例提供光纤不对称时主从设备间的时间偏差获取方法和通信系统，以降低获取主从设备时间偏差的成本并提高获取主从设备时间偏差的可靠性。

本发明实施例提供一种光纤不对称主从设备时间偏差获取方法，包括：主设备通过途经第一光纤的路径向从设备发送第一报文，以使所述从设备获取所述第一光纤的第一传输时延；

所述主设备将途经第一光纤的路径切换至途经第二光纤的路径并通过所述途经第二光纤的路径向所述从设备发送第二报文，以使所述从设备获取所述第二光纤的第二传输时延；