時鐘同步技術(shù)的發(fā)展前景[3]

  對于CDMA基站和cdma2000基站，時間同步的要求是10μs；對于TD-SCDMA基站，時間同步的要求是3μs；對于WiMAX系統(tǒng)和LTE，時間同步的要求是1μs 甚至亞微秒量級，這就要求時間同步服務(wù)等級需達到100ns量級。如果基站與基站之間的時間同步不能達到上述要求，將可能導致在選擇器中發(fā)生指令不匹配，導致通話連接不能正常建立。

  對于3G網(wǎng)絡(luò)中基于位置定位的服務(wù)，若是利用手機接收附近多個基站發(fā)送的無線信號進行定位，則要求基站必須是時間同步的。一般來說10ns的時間同步誤差將引起數(shù)米的位置定位誤差，不同精度的位置服務(wù)要求的時間精度也不相同。

  （2）普通精度時間需求

  對于No.7信令監(jiān)測系統(tǒng)，為避免因信令出現(xiàn)先后順序的錯誤而產(chǎn)生虛假信息，必須要求所有信令流的時間信息是準確無誤的，時間同步的要求是1ms。對于各種交換網(wǎng)絡(luò)的計費系統(tǒng)，為避免交換機之間大的時間偏差可能會導致出現(xiàn)有相互矛盾的話單，時間同步的要求是0.5s。對于各種業(yè)務(wù)的網(wǎng)管系統(tǒng)，為有效分析出故障的源頭及引起的后果，進行故障定位和查找故障原因，時間同步的要求是0.5s。

  對于基于IP網(wǎng)絡(luò)的流媒體業(yè)務(wù)中RSTP，它是為流媒體實現(xiàn)多點傳送和以點播方式單一傳送提供健壯的協(xié)議，RTSP采用了時間戳方法來保證流媒體業(yè)務(wù)的QoS。對于基于IP網(wǎng)絡(luò)的電子商務(wù)等，為保障SSL協(xié)議的安全性，采用“時間戳”方式來解決“信息重傳”的攻擊方法，其對時間同步的要求至少是0.1s左右。通信網(wǎng)絡(luò)中大量的基于計算機的設(shè)備及應(yīng)用系統(tǒng)（例如移動營業(yè)系統(tǒng)、綜合查詢系統(tǒng)、客服系統(tǒng)等）普遍支持NTP，時間同步的要求在秒級或者分鐘級。

  3.2  現(xiàn)有時間同步技術(shù)

  針對不同精度的時間同步需求，在通信網(wǎng)中主要應(yīng)用了以下幾種時間同步技術(shù)：

  （1） IRIG-B（Inter Range Instrumentation Group）和DCLS （DC Level Shift）

  IRIG編碼源于為磁帶記錄時間信息，帶有明顯的模擬技術(shù)色彩，從20世紀50年代起就作為時間傳遞標準而獲得廣泛應(yīng)用。IRIG-A和IRIG-B都是于1956年開發(fā)的，它們的原理相同，只是采用的載頻頻率不同，故其分辨率也不一樣。IRIG-B采用1kHz的正弦波作為載頻進行幅度調(diào)制，對最近的秒進行編碼。IRIG-B的幀內(nèi)包括的內(nèi)容有天、時、分、秒及控制信息等，可以用普通的雙絞線在樓內(nèi)傳輸，也可在模擬電話網(wǎng)上進行遠距離傳輸。到了20世紀90年代，為了適應(yīng)世紀交替對年份表示的需要，IEEE 1344-1995規(guī)定了IRIG-B時間碼的新格式，要求編碼中還包括年份，其它方面沒有改變。

  DCLS是IRIG碼的另一種傳輸碼形，即用直流電位來攜帶碼元信息，等效于IRIG調(diào)制碼的包絡(luò)。DCLS技術(shù)比較適合于雙絞線局內(nèi)傳輸，在利用該技術(shù)進行局間傳送時間時，需要對傳輸系統(tǒng)介入的固定時延進行人工補償，IRIG的精度通常只能達到10微秒量級。

[1]  [2]  [3]  [4]  [5]