[发明专利]一种用于时间和频率同步的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种用于时间和频率同步的装置和方法。

背景技术

在通信网络中，随着承载网络网际互连的协议(Internet Protocol，IP)化和无线网络的发展，在网络末端出现了大量的设备同步需求，比如：全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications，GSM)基站需要频率同步，时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division Mul tiple Access，TD-SCDMA)基站需要高精度时间同步等。

常规的运营商同步网一般采用同步数字体系(Synchronous Digital Hierarc hy，SDH)同步网络，来满足网络末端设备的同步需求，但SDH只支持频率同步。IP化网络中，例如可采用通信楼综合定时供给系统(Building Integrate d Timing(Supply)System，BITS)，来满足网络末端设备的同步需求。

BITS部署在核心网节点，从卫星获取信号生成时间和频率同步信号，生成的时间和频率同步信号通过支持G.8275.1协议和同步以太的承载网设备，利用光缆逐跳向下级设备传递，支持G.8275.1协议和同步以太的每一级设备都可以获取时间和频率同步信号，实现高精度的时间同步和频率同步。通过采用上述技术方案，网络末端支持G.8275.1协议和同步以太的基站设备可以获取到满足要求的频率和时间同步信号，从而实现时间和频率的同步。

实践发现，BITS技术具有如下缺陷：

一方面，BITS必须部署在核心网节点，相对于网络末端的基站设备来说，BITS部署的层次比较高，若两者的中间层次过多，BITS发出的时间和频率同步信号经承载网设备逐级传递到网络末端后，会降级到甚至不能使用，以至于网络末端的基站设备可能无法实现时间和频率同步。

另一方面，采用BITS的现有技术要求从核心网节点到基站设备的传输路径上的所有承载网设备都必须支持G.8275.1和同步以太，否则就无法传递BITS生成的时间和频率同步信号；但是，现有的承载网络中，存在大量不支持G.8275.1和同步以太的设备，这就导致，网络末端的基站设备可能无法获得BITS生成的时间和频率同步信号，无法实现时间和频率同步。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于时间和频率同步的装置和方法，用于直接为网络末端设备提供时间和频率同步信号，以解决现有技术中网络末端设备获取的BITS同步信号降级不能适用或者无法获取到BITS同步信号，以至于无法实现时间和频率同步的技术问题。

本发明第一方面提供一种用于时间和频率同步的装置，所述装置包括信号源接口，与所述信号源接口连接的信号处理器，与所述信号处理器连接的设备接口，其中，

所述信号源接口，用于从信号源获取时间信号并将所述时间信号发送给所述信号处理器；

所述设备接口，用于与外部的设备连接；

所述信号处理器，用于从所述信号源接口获取所述时间信号，根据所述时间信号生成携带有时间戳信息的报文，将所述报文发送给与所述设备接口连接的设备，以使所述设备实现与所述装置的时间和频率同步。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述信号处理器包括：

接收器，锁相环，芯片；

所述接收器，用于从所述信号源接口接收所述时间信号，生成时间信息和秒脉冲信号，将所述时间信息和秒脉冲信号发送给所述芯片，将所述秒脉冲信号发送给所述锁相环，所述时间信息用于提供时间时刻，所述秒脉冲信号用于提供整秒的时刻作为基准参考；

所述锁相环，用于从所述接收器获取所述秒脉冲信号，将所述秒脉冲信号倍频为高频率时钟信号，将所述高频率时钟信号发送给所述芯片；

所述芯片，用于从所述接收器获取所述时间信息和秒脉冲信号，从所述锁相环获取所述高频率时钟信号，并以所述高频率时钟信号为基准，根据所述时间信息和所述秒脉冲信号生成时间戳信息，生成携带有所述时间戳信息的报文。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述芯片包括：

实时时钟，处理器，收发器；

所述实时时钟，用于从所述接收器获取所述时间信息和秒脉冲信号，从所述锁相环获取所述高频率时钟信号，以所述高频率时钟信号为基准，根据所述时间信息和秒脉冲信号生成时间戳信息，向所述处理器发送所述时间戳信息；