[发明专利]用于时钟同步的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种用于时钟同步的方法、装置和系统。

背景技术

基于TDM（Time Division Multiplexing，时分复用）的电路交换网络采用面向连接的技术，具有较低的时延及时延抖动、可为用户业务提供有保证的带宽等优良的QoS（Quality of Service，服务质量）性能，能够为话音、企业专线、多媒体数据等实时性业务提供高品质的传输服务。长期以来，传统的电信运营商都采用电路交换技术广泛部署固定PSTN（Public Switched Telephone Network，公众交换电话网）及移动通信网。然而，电路交换网络同时也存在带宽利用率低、交换容量受限等局限性，不能满足日益增长的数据业务的传输需求。当前，以IP（Internet Protocol，互联网协议）和以太网技术为代表的高速分组交换网络能够支持语音、视频及数据业务的融合承载。如何利用分组交换网络连接传统的TDM设备和网络，是运营商所要面临的问题。

分组交换网络电路仿真是指利用分组交换网络传输恒定位速率的TDM业务，提供跟传统电路交换相同的服务，使分组交换网络看起来具有电路交换网络的特征。

分组交换网络电路仿真的网络结构如附图1所示。TDM设备1和TDM设备2分别通过TDM接口连接IWF（InterWorking Function，互操作功能）设备3和IWF设备4，IWF设备3和IWF设备4之间通过PSN（Packet Switching Network，分组交换网络）进行传输。IWF设备作为TDM设备接入PSN的设备，包括TDM接口和PSN接口，将需要传输的TDM数据封装成一系列分组，并经过PSN传输至对端IWF设备，对端的IWF设备把这一系列分组再重新解封装生成TDM数据，从而实现两端TDM设备的通信。

由于PSN具有统计复用的特点，受数据传输突发性的影响，所有分组到达网络出口处的IWF设备时可能会产生一些时间偏差，称之为分组延迟偏差或分组抖动。由于TDM电路具有恒定不变的位速率，因此必须将到达的分组在输出之前进行缓冲，以吸收分组通过PSN传输时产生的全部延迟抖动，这种缓冲器称为抖动缓冲器。

时钟同步是通过分组交换网络实现电路交换的关键技术。传输的每一位都必须按其进入分组网络的同样的速率从分组网络输出，否则，目的节点的抖动缓冲器就会被填满或被清空。因此，除非存在一种方法来向两端分配共同时钟，否则，PSN必须要具有时钟恢复功能，以免破坏数据的完整性。例如，两个TDM客户端设备通过运营商分组交换网络进行电路仿真，如果发送方和接收方客户端设备的频率长时间不匹配，将导致IWF面向客户端的出口处形成分组等待队列溢出或被清空。这两种情况都会造成数据丢失和服务质量的下降。

现有技术中，通常采用同步时钟、差分时钟恢复、自适应时钟恢复三种方式来进行时钟同步和时钟恢复，现对这三种时钟同步和时钟恢复方式分别说明。

同步时钟方式：同步时钟方式有两种实现方式。第一种实现方式如附图2所示，TDM设备1和TDM设备2接入同步网，从同步网获得同步时钟。IWF设备3和IWF设备4分别从连接TDM设备1和TDM设备2的接收线路提取时钟作为其向对端TDM设备发送TDM数据的时钟。第二种实现方式如附图3所示，IWF设备3和IWF设备4接入同步网，从同步网获得同步时钟。TDM设备1和TDM设备2分别从连接IWF设备3和IWF设备4的接收线路提取时钟作为其向对端IWF设备发送TDM数据的时钟。