[发明专利]一种时钟同步方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及1588时钟同步协议，尤其涉及一种时钟同步方法及装置。

背景技术

精确时钟同步协议(Precision Time Protocol，PTP)IEEESTD1588是在时间和频率同步控制领域中的重要技术之一。1588协议规定了从时钟设备同时记录五个有效时钟源设备为备选源。通过最佳时钟算法(Best Master Clock Algorithm，BMC)选出其中最好的一个优选源作为当前系统的主用时钟源，从时钟设备与优选源进行协议交互，计算出时间和频率偏差并修正从时钟设备的时间和频率。当优选源失效时，切换到备选源中按BMC算法计算得出的次优先源，再重新开始协议交互，进行计算和同步。

在实际的网络应用上存在以下问题：从时钟设备按照协议跟随优选源时，需要累积一段时间的PDV(网络延迟抖动)变化数据，才能正确计算并滤除当前链路的PDV。由于链路不同各个备选源与从时钟设备之间的PDV会有较大的差别。一旦发生链路切换，原来累积的PDV变化数据不能适用新的链路，这时计算出的PDV是不正确的，需要重新累积PDV变化数据计算PDV。这就需要消耗较多的时间才能使从时钟设备正确跟随新的时钟源，计算出准确的PDV，从而计算出时间和频率偏差。在采用不同的滤波方式和PDV的变化情况不同时，累积PDV变化数据的时间甚至长达几分钟到几十分钟。

从发生链路切换到重新锁定时钟源这段时间内，从时钟设备输出的时间和频率的抖动都比锁定情况下有较大偏差，频率和时间同步性能较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种时钟同步方法及装置，能够在当前时钟源失效时，立即准确的跟踪新的时钟源。

为解决上述技术问题，本发明的一种时钟同步方法，包括：

从时钟设备同时与多个时钟源设备进行协议报文的交互，根据与所述多个时钟源设备的协议报文的交互，分别计算与每个时钟源设备的时间和频率偏差，进行与所述多个时钟源设备的锁定；

所述从时钟设备从所述多个时钟源设备中选择主用时钟源，采用与所述主用时钟源的时间和频率偏差修正自身的时间和频率。

进一步地，所述从时钟设备从所述多个时钟源设备中选择主用时钟源包括：

所述从时钟设备在未锁定所述多个时钟源设备的任意之一时，从所述多个时钟源设备中选择出优先级最高的时钟源设备作为所述主用时钟源。

进一步地，还包括：

所述从时钟设备在已锁定一时钟源设备，并且发现有优先级更高的时钟源设备时，选择将所述优先级更高的时钟源设备作为所述主用时钟源；或者等待与所述优先级更高的时钟源设备锁定后，将所述优先级更高的时钟源设备作为所述主用时钟源。

进一步地，还包括：

所述从时钟设备在已锁定一时钟源设备，并且发现优先级比所述主用时钟源低的时钟源设备时，计算与所发现的时钟源设备的时间和频率偏差，进行与所发现的时钟源设备的锁定。

进一步地，还包括：

所述从时钟设备在发现所述主用时钟源失效时，从所述多个时钟源设备中选择次高优先级的时钟源设备，在与所述次高优先级的时钟源设备已锁定时，将所述次高优先级的时钟源设备作为所述主用时钟源。

进一步地，还包括：

所述从时钟设备在与所述次高优先级的时钟源设备未锁定时，选择已锁定的时钟源设备中优先级最高的时钟源设备作为所述主用时钟源；或者，将所述次高优先级的时钟源设备作为所述主用时钟源。

进一步地，一种时钟同步装置，包括：报文交互单元、偏差计算单元、主用时钟源选择单元和时间修正单元，其中：

所述报文交互单元，用于与多个时钟源设备进行协议报文的交互；

所述偏差计算单元，用于根据所述报文交互单元与所述多个时钟源设备的协议报文的交互，分别计算与每个时钟源设备的时间和频率偏差，进行与所述多个时钟源设备的锁定；

所述主用时钟源选择单元，用于从所述多个时钟源设备中选择主用时钟源；

所述时间修正单元，用于采用与所述主用时钟源的时间和频率偏差修正时间和频率。

进一步地，所述主用时钟源选择单元在所述偏差计算单元未锁定所述多个时钟源设备的任意之一时，从所述多个时钟源设备中选择出优先级最高的时钟源设备作为所述主用时钟源。

进一步地，所述主用时钟源选择单元在所述偏差计算单元已锁定一时钟源设备，并且发现有优先级更高的时钟源设备时，选择将所述优先级更高的时钟源设备作为所述主用时钟源；或者等待与所述优先级更高的时钟源设备锁定后，将所述优先级更高的时钟源设备作为所述主用时钟源。