[发明专利]一种基于时间偏移的同步状态监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及1588v2时间同步的同步状态监测，具体说是一种基于时间偏移的同步状态监测方法。尤指一种1588v2时间同步的同步状态监测方法，能够对光通信网络中具有1588v2时间同步功能的节点的同步运行状态进行长期实时监测和分析。

背景技术

光通信网络作为现代移动通信业务承载网络，随着技术的进步，需要具备时间同步功能，将时间同步信息传送给每个网络节点，实现高精度的时间同步。1588v2时间同步技术是一种被广泛采纳并应用的技术方案。但是，随着承载网络规模的扩大，时间同步网络中节点数目也越来越多。如何对承载网络中的时间同步节点进行运维管理，由于标准的缺失，成为目前研究的重要课题。尤其是1588v2时间同步大规模应用中同步状态监控缺失，导致故障定位困难，1588v2时间同步技术在大规模组网应用中，如何监控每个节点的长时间运行状态，如何定位故障节点和类型，缺乏有效的技术手段，这给1588v2时间同步技术的推广、运用、普及带来困扰，形成了很大的障碍，迫切需要得到解决。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于时间偏移的同步状态监测方法，解决1588v2时间同步大规模应用中同步状态监控缺失，故障定位困难的技术问题，是对1588v2时间同步长时间运行运行状态进行监测和故障时定位的有效方法。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于时间偏移的同步状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过接口1588v2时间同步的PTP协议模块，获取时间同步周期计算的时间偏移数据Offset和偏移数据产生的时间TOD信息，

对采集的时间偏移数据Offset进行计算分析，得出对应的数据同步状态的同步状态指示信息，

将时间偏移数据Offset的值、同步状态指示信息和对应的偏移数据产生的时间TOD信息，通过网管系统接口传递给网管系统NMS，

网管系统NMS将接收的数据进行储存，进行对应图像化显示，并根据数据同步状态指示触发相应告警。

在上述技术方案的基础上，由协议接口单元PIU负责接口1588v2时间同步的PTP协议模块，采集所需要的数据，其中：

时间偏移数据Offset，是由PTP协议，根据从时钟Slave与主时钟Master之间报文交互所采集的时间戳，计算出来的当前本地时间与上游主时间之间的偏差值，时间偏移数据Offset包括秒域数据和纳秒域数据；

偏移数据产生的时间TOD信息，是时间偏移数据Offset的值产生时刻的时间，只需要精确到秒域。

在上述技术方案的基础上，协议接口单元PIU进行数据采集的周期根据系统的不同，由时间同步周期来确定，与之一致，时间同步周期的典型值为1秒；

对于时间同步周期小于1秒的系统，需要记录同一秒内所有时间偏移数据Offset，然后取平均值作为时间偏移数据Offset，该秒即为时间偏移数据Offset的值产生时刻TOD；

对于时间同步周期大于1秒的系统，则通过插值扩展的方式将数据按照1秒为单位进行记录。

在上述技术方案的基础上，由计算分析单元ACU负责对采集到的时间偏移数据Offset进行分析计算，以确定节点时间同步的状态是否有异常，具体的分析过程如下：

步骤1，Offset越限分析：单个时间偏移数据Offset超过门限范围，确认为同步出现较大跳动，为异常状态，设置该数据状态Status为“偏移越限”，否则设置该数据状态Status为“偏移正常”；

所述门限范围的设置，根据系统时间同步精度设计要求来确定，门限典型值为±250ns，

步骤2，Offset离散性分析：对采集的时间偏移数据Offset的数据集进行标准差运算，对于标准差超过门限值的，认为同步状态不稳定，如果数据集第一个数据对应的数据状态Status为“偏移正常”，则修改该数据状态Status为“离散越限”；

如果该数据的状态为“偏移越限”，则不作修改；

计算的数据集的长度典型值为100，离散门限典型值为30ns。

在上述技术方案的基础上，由网管接口单元NMSI负责将计算分析单元ACU处理后的数据传送给NMS，数据传送周期与计算分析周期一致，所传递的数据分为两种类型：