HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,Huawei Confidential,英文标题:32-35pt,颜色:R153 G0 B0,内部使用字体:,FrutigerNext LT Medium,外部使用字体:Arial,中文标题:30-32pt,颜色:R153 G0 B0,字体:黑体,英文正文:20-22pt,子目录(2-5级):18pt,颜色:黑色,内部使用字体:,FrutigerNext LT Regular,外部使用字体:Arial,中文正文:18-20pt,子目录(2-5级):18pt,颜色:黑色,字体:细黑体,配色参考方案:,建议同一页面内不超过四种颜色,以下是13组配色方案,同一页面内只选择一组使用。(仅供参考),客户或者合作伙伴的标志放在右上角.,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,英文目录标题:35-40pt,颜色:R153 G0 B0,内部使用字体:,FrutigerNext LT Medium,外部使用字体:Arial,中文目录标题:35-40pt,颜色:R153 G0 B0,字体:黑体,英文目录正文:28-30pt,子目录(2-5级):20-30pt,颜色:黑色,内部使用字体:,FrutigerNext LT Regular,外部使用字体:Arial,中文目录正文:28-30pt,子目录(2-5级):20-30pt,颜色:黑色,字体:细黑体,Thank you,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Page,*,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,HUAWEI Confidential,单击此处编辑母版标题样式,IEEE 1588V2,协议介绍,网络产品效劳部,2024/11/20,第,1,章 无线网络的同步需求,第,2,章,1588V2,协议介绍,第,3,章 其他,IP,时钟技术介绍,内容介绍,Page 2,需求基站同步,MS,RNC/BSC,时间和频率的偏差影响移动台在基站间切换成功率。,基站同步,TDM,业务同步,PRC,TNC/LNC,TNC/LNC,Switch,SDH,SDH,Switch,频率同步的作用就是要保证写入的时钟速率与接收的速率在一个误差范围内,消退滑动,以保证数据的正确传送和处理。,无线制式,时钟频率精度要求,时钟相位同步要求,GSM,0.05ppm,NA,WCDMA,0.05ppm,NA,TD-SCDMA,0.05ppm,1.5us,CDMA2000,0.05ppm,3us,WiMax FDD,0.05ppm,NA,WiMax TDD,0.05ppm,1us,LTE,0.05ppm,倾向于采用时间同步,1.66us,Page 3,传统解决方案,WCDMA,、,GSM,基站,SDH,Core network,Building,Core Ring,SDH,Others,Switch,Switch,Others,SDH,Convergence,network Building,Convergence Ring,SDH,Local,network Building,Access Ring,G.812,(Type 2),G.812,(Type3),G.811,TD/WINMAX,、,CDMA200,基站,传统解决方案:,时钟源为BITS设备;承载设备为传输设备,主要是SDH。同步网为BITSSDH。,GSM、WCDMA基站主要从SDH的E1支路上恢复时钟。,TD/WINMAX/CDMA2023的基站由于需要时间需求,只能从GPS猎取时间。,时间同步靠每个基站一个GPS模块解决,只有频率同步需求的主要靠BITSSDH解决同步要求,Page 4,馈缆敷设难,馈线较长时需加装放大器并考虑馈电,室内覆盖基站馈线长,情况更困难,安装选址难,安装选址困难,尤其是室内掩盖站,维护难,GPS,系统故障率和失效率较高(超过,1,),需要上站维护,建设本钱高,每个基站均需配备一套GPS系统,物料本钱费用为3000/个,维护、安装本钱更高尤其是海外。,安全隐患高,依靠美国GPS系统,紧急状况下整网可能因失步瘫痪,基站空口同步的需求,不会随网络IP化而减弱。TD、CDMA、WINMAX、LTE等运营商迫切希望有地面的高精度时间同步方案。,由于时间同步能够有效提高无线空间频谱的利用率;因此,时间同步将成为将来全部无线基站进展趋势,即使是传统的GSM,在增加时间同步后,频谱利用率可以提高60%左右。,传统解决方案中时间同步的问题,GPS,存在问题,Page 5,分组时钟的需求,网络IP化引发分组网络时钟同步问题,IP化是将来网络和业务的进展趋势,但是以SDH为根底的传统网络过渡到以IP为根底的分组传送网络目前还存在很多困难,一个关键技术是解决新网络对传统TDM业务的承载。传统TDM有两个主要的应用,语音业务和时钟同步业务。对于语音,VoIP化后,在IP网络上承载的技术已经成熟并且大规模应用,但是对于时钟同步业务相关的各种技术还在进展中,于是分组时钟技术开头崭露头角。,业界提出了几种实现分组网络(PSN)同步的技术方案,TOPTiming Over Packet-switching network,以太网物理层同步,IEEE1588V1/IEEE 1588V2,NTP,Page 6,第,1,章 无线网络的同步需求,第,2,章,1588V2,协议介绍,第,3,章 其他,IP,时钟技术介绍,内容介绍,Page 7,1588,协议介绍,1588,标准产生,IEEE1588的前世今生,以太网在1985年成为IEEE802.3标准后,在1995年将数据传输速度从10Mb/s提高到100Mb/s的过程中,计算机和网络业界也在致力于解决以太网的定时同步力气缺乏的问题,开发出一种软件方式的网络时间协议NTP,提高各网络设备之间的定时同步力气,但是照旧不能满足测量仪器和工业把握所需的准确度;,为解决上述问题,2023年底成立网络周密时钟同步委员会,2023年中获得IEEE仪器和测量委员会美国标准技术争论所NIST的支持,该委员会起草的标准在2023年底获得IEEE标准委员会支持并通过,IEEE1588标准诞生;,在通讯领域中,PSN网络传时钟的技术快速进展,IEEE组织对1588进展了重新修订,最新版本在2023.6月份输出,2023年完成V2修订。,Page 8,什么是1588?,IEEE 1588是网络测量和把握系统的周密时钟同步协议标准,承受PTP准确时钟同步协议,精度可以到达微秒级。此标准的目的是为了准确地把测量与把握系统中分散、独立运行的时钟同步起来。,1588协议介绍,Page 9,1588,协议介绍,1588,组网,相对GPS每基站¥3000本钱,最终降低到每基站¥500,同时解决GPS存在的安全性,美国把握、失效率高室外雷击、维护困难无疼惜,现场更换等问题。,BITS/,CLK SRV,RNC,NODEB,PTN/MSTP/IP/OTN,PTN/MSTP,/IP/OTN,GPON/EPON,时间同步流,业务流,TD/CDMA2023/WINMAX/LTE的 IP RAN的端到端解决方案从Server到承载网,再到Client。,TD/CDMA2023/WINMAX,Page 10,1588V2协议介绍原理,优点:,时间和频率同步;,同步精度高亚微秒级;,网络,PDV,影响通过点到点的恢复方式解决;,统一的业界标准;,缺点:,不支持非对称网络,需要硬件,/,软件升级,Page 11,1588V2协议简介实现,1、NTP和IEEE1588V2的一样点,1需要计算偏移量和路径延迟,2假设主从双向路径对称,2、NTP和IEEE1588V2的区分,1如上图IEEE1588V2的时间戳处理在A点,NTP的时间戳处理在C点,A-C的不确定延时会导致NTP的误差到达几十毫秒,严峻影响时间恢复的精度。,2IEEE1588V2支持TC模式,计算中间网络设备引入的驻留时间,从而实现主从间准确时间同步,Page 12,IEEE1588V2定义TC模型解决中间网络设备驻留时间,1588V2协议简介设备模型,Page 13,E2ETC,模型,1588V2协议简介设备模型,Master,Slave,TC,Sync,Follow_up,Delay_Resp,Delay_Req,Master,Slave,TC,Sync,Follow_up,Delay_resp,Delay_req,Delay_resp,Delay_req,P2PTC,模型,Page 14,E2ETC Transparent Clock模型,1588V2协议简介设备模型,Page 15,P2PTC Transparent Clock模型,1588V2协议简介设备模型,Page 16,1一个时钟晶振,一个端口做为上级Master的Slave、N个端口为下级Slave的Master。,2本地站点与上级Master的时钟频率同步,时间相位也同步。,BC Boundary Clock模型,1588V2协议简介设备模型,Page 17,通过,Announce,报文传递时间源信息。,通过,BMC,算法选择最优的网络时间源。,1588V2协议简介BMC算法,Page 18,第,1,章 无线网络的同步需求,第,2,章,1588V2,协议介绍,第,3,章 其他,IP,时钟技术介绍,内容介绍,Page 19,TOP,TOPTiming Over Packet-switching network,就是将本地时钟timing信息依据确定的封装格式放入数据包packet中发送,在接收端从包中恢复时钟,通过算法和封装格式尽量躲避PSN传送过程中所带来的损伤,具有TOP的设备可以实现包网的全网同步,实现与异步包网络相连的同步包网络的同步,Timing,包队列,Time,Stamp,f,recovery,TOP Client,PSN,产生,Timing,包,利用数据包的timing信息进展时钟恢复,TOP,优点,支持PSN网络透传,不要求中间设备支持TOP,运用灵敏,厂商芯片支持较好,我司也有相关技术开发,实现技术较成熟,局限,恢复时钟的质量依靠于承载的PSN网络,受网络延迟抖动、丢包、错序的影响特殊大,需要保证业务高QoS,没有标准化协议,不同设备间兼容性差,不能支持时间同步,以太网物理层同步,解决包网络同步的另外一种技术,就是彻底改造现有的异步包网络,使包网络的每一个节点都实现同步,这就是以太网物理层同步,以太网物理层同步,与TOP技术利用数据包进展同步信息传递不同,而是承受与SDH类似的方式,直接利用以太网物理层面上的特性,从串行数据码流恢复时钟,从而与上游进展同步,但与上层业务无关,以太网物理层同步,承受与SDH一样的时钟质量分类信息,但与SDH在开销中传递不同,以太网物理层同步承受专用的数据包来实现SSM信息传递,PHY,PHY,PHY,时钟板,利用以太网PHY具备从串行码流恢复时钟的力气,提取源时钟,以太网物理层同步,优点,时钟同步质量接近SDH,不受PSN网络影响,系统时钟架构与SDH方案相像,实现技术较成熟,局限,需要全网部署,不是全部的以太接口都可以恢复时钟,不能支持时间同步,NTP,还有另外一种技术可以同时实现频率与时间同步,就是当前Internet上广泛用于网络定时的NTP网络时间协议,NTP最新的版本为V4,但目前尚未定稿,其实现定时的方式与IEEE1588类似,NTP实现的定时精度不如1588,server,Client,T1,T4,T2,T3,同步技术,技术特点,优势,局限,TOP,将本地时钟(,timing,)信息根据一定的封装格式放入数据包(,packet,)中发送,在接收端从包中恢复时钟,通过算法和封装格式尽量规避,