專利名稱:時鐘同步方法、系統(tǒng)及終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及時鐘同步技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種以太網(wǎng)無源同軸網(wǎng)絡(luò)(EPCN, Ethernet Passive Coaxial-cable Network)中的時鐘同步方法、系統(tǒng) 及終端。
背景技術(shù):
EPCN技術(shù)是以以太網(wǎng)為載體,采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、無源同軸電纜傳輸 方式,上行以突發(fā)的以太網(wǎng)包方式發(fā)送數(shù)據(jù)流的技術(shù)。EPCN技術(shù)主要市場 定位是在樓內(nèi)的以太網(wǎng)寬帶到戶使用。EPCN系統(tǒng)為半雙工系統(tǒng),主要包括同軸線路終端(CLT, Coaxial-cable Line Terminal)和同軸網(wǎng)絡(luò)終端(CNU, Coaxial-Cable Network Unit),每 個CLT通過同軸電纜同時與多個CNU相連,從CLT到CNU的下行方向和 從CNU到CLT的上行方向分時占用同軸電纜。為了保證CLT和CNU之間 的正常通信,必須使得CNU的時鐘與CLT的時鐘始終保持同步。目前,CNU 的物理層芯片能夠保持一定時間的時鐘能力如通常都在IO毫秒到幾百毫 秒的量級,若在此保持時鐘時間內(nèi),仍然沒有收到CLT發(fā)來的新的時鐘同 步信號,則該保持的時鐘就會產(chǎn)生誤差。在時鐘產(chǎn)生誤差時,若又從傳輸介 質(zhì)上傳來CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)比特,則CNU的物理層芯片就無法有效接收數(shù)據(jù) 比特流,從而導(dǎo)致CNU無法與CLT進(jìn)行正常通信。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種時鐘同步方法、系統(tǒng)及終端,以實現(xiàn)EPCN系統(tǒng)中的CNU 和CLT的時鐘同步。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種時鐘同步方法,包括CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片;在下行占用介質(zhì)期間,CLT在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送 數(shù)據(jù)幀,若有,向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā) 送空閑信號;CNU根據(jù)CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號恢復(fù)自身時鐘。所述CLT判定有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀之后、向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀之前進(jìn)一步包 括CLT判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過, 在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;若未超過,向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。所述根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片包括將最小時間片的 長度設(shè)置為小于或等于CUN保持時鐘的長度。所述方法進(jìn)一步包括設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值,所述CLT在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前進(jìn)一步 包括CLT根據(jù)所述最小時間片和所述下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長 的比值,確定下行占用介質(zhì)期間到來。所述方法進(jìn)一步包括設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值, CLT才艮據(jù)該比值以及所述最小時間片的長度確定上行占用介質(zhì)時長;CNU確定要向CLT發(fā)送數(shù)據(jù),將要發(fā)送的各數(shù)據(jù)幀的長度上報給CLT,各CNU分配上行占用介質(zhì)時間段,CNU在CLT為自身分配的上行占用介質(zhì)時 間段內(nèi),向CLT發(fā)送數(shù)據(jù)。一種時鐘同步系統(tǒng),包括CLT和CNU,其中CLT,根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片,在下行占用介質(zhì) 期間,在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有,則向 CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;CNU,接收CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號,根據(jù)該數(shù)據(jù)幀或空閑信號 恢復(fù)自身時鐘。所述CLT進(jìn)一步,在判定當(dāng)前最小時間片內(nèi)有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀時,判斷 當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過,在該最小 時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;若不超過,則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。所述CLT進(jìn)一步用于,根據(jù)CNU發(fā)來的各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,為 CNU分配上行占用介質(zhì)時間段,將該上行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給CNU;所述CNU進(jìn)一步,在確定自身要發(fā)送數(shù)據(jù)時,向CLT發(fā)送各待發(fā)送數(shù) 據(jù)幀的長度,接收CLT發(fā)來的上行占用介質(zhì)時間段,在該上行占用介質(zhì)時 間段內(nèi)向CLT發(fā)送數(shù)據(jù)。一種實現(xiàn)時鐘同步的CLT,與CNU相連,包括時間片設(shè)置模塊和時 鐘同步模塊,其中時間片設(shè)置模塊,根據(jù)CNU的保持時鐘長度設(shè)置最小時間片,將最小 時間片長度發(fā)送給時鐘同步模塊;時鐘同步模塊,接收時間片設(shè)置模塊發(fā)來的最小時間片長度,在下行占 用介質(zhì)期間,在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有, 則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信 號。所述時鐘同步模塊進(jìn)一步用于,在判定當(dāng)前最小時間片內(nèi)有待發(fā)送數(shù)據(jù) 幀時,繼續(xù)判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若 超過,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;若不超過,則向CNU發(fā)送 該凄t據(jù)幀。該CLT進(jìn)一步包括介質(zhì)占用設(shè)置模塊,設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上 行占用介質(zhì)時長的比值,將該比值發(fā)送給時鐘同步模塊,所述時鐘同步模塊根據(jù)所述比值確定下行占用介質(zhì)期間到來。 所述CLT進(jìn)一步包括上行占用介質(zhì)分配模塊,接收時間片設(shè)置模塊 發(fā)來的最小時間片長度,接收介質(zhì)占用設(shè)置模塊發(fā)來的下行占用介質(zhì)時長與 上行占用介質(zhì)時長的比值,確定上行占用介質(zhì)時長,接收CNU發(fā)來的各待 發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,確定該CNU的上行占用介質(zhì)時間段,將該上行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給CNU。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時 間片,在下行占用介質(zhì)期間的每個最小時間片內(nèi),CLT或者向CNU發(fā)送數(shù) 據(jù)幀或者向CNU發(fā)送空閑信號,保證了 CNU能夠在保持時鐘內(nèi)恢復(fù)自身時 鐘,使得CNU能夠與CLT始終保持時鐘同步,從而保證了 CLT和CNU的 正常通信。
圖1為本發(fā)明實施例提供的在EPCN系統(tǒng)中實現(xiàn)時鐘同步的流程圖; 圖2為本發(fā)明實施例提供的實現(xiàn)時鐘同步的EPCN系統(tǒng)組成圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖1為本發(fā)明實施例提供的在EPCN系統(tǒng)中實現(xiàn)時鐘同步的流程圖,如 圖1所示,其具體步驟如下步驟101:預(yù)先根據(jù)CNU的保持時鐘的長度在CLT上設(shè)置最小時間片, 并在CLT上設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值。最小時間片的長度應(yīng)設(shè)置為小于或等于CNU的保持時鐘的長度。CLT值,確定CLT每次占用下行介質(zhì)的時長和所有CNU每次占用上行介質(zhì)的時 長總和。例如若CNU的保持時鐘的長度為10ms,則可設(shè)置最小時間片為么,CLT每次占用下行介質(zhì)的時長為20ms,而所有CNU每次占用上行介質(zhì) 的時長總和為5ms。步驟102: CLT確定下行占用介質(zhì)期間到來,在每個最小時間片開始時 刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若是,執(zhí)行步驟103;否則,執(zhí)行步驟105。CLT可根據(jù)自身每次占用下行介質(zhì)的時長和所有CNU每次占用上行介質(zhì)的時長總和,確定下行占用介質(zhì)期間是否到來。步驟103: CLT判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片 長度,若是,執(zhí)行步驟105;否則,執(zhí)行步驟104。由于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀是非定長的,因此每一個數(shù)據(jù)幀在同軸電纜上的傳送 時長是非定長的。根據(jù)數(shù)據(jù)幀的長度,CLT可以計算出該數(shù)據(jù)幀的傳送時長。 若數(shù)據(jù)幀的傳送時長大于最小時間片的長度,則發(fā)送該數(shù)據(jù)幀就可能會占用 CNU的上行發(fā)送時間,從而導(dǎo)致CNU與CLT同時占用傳輸介質(zhì),使得數(shù) 據(jù)傳輸錯誤。因此,CLT在發(fā)送每個數(shù)據(jù)幀之前,必須判斷該數(shù)據(jù)幀的傳送 時長是否超過預(yù)先設(shè)定的最小時間片,若是,則不發(fā)送該數(shù)據(jù)幀,而通過向 CNU發(fā)送空閑信號來幫助CNU恢復(fù)時鐘。步驟104: CLT將數(shù)據(jù)幀發(fā)送給各CNU,各CNU根據(jù)該數(shù)據(jù)幀恢復(fù)自 身時鐘,轉(zhuǎn)至步驟106。步驟105: CLT在該最小時間片內(nèi)向各CNU發(fā)送空閑(Idle)信號,各 CNU根據(jù)該空閑信號恢復(fù)自身時鐘。步驟106: CNU根據(jù)恢復(fù)的時鐘,在CLT為自身分配的上行占用介質(zhì) 時間段內(nèi),向CLT發(fā)送數(shù)據(jù)。由于本發(fā)明中提到的EPCN系統(tǒng)為半雙工系統(tǒng),CLT與CNU分時占用 同軸傳輸介質(zhì),因此,在非下行占用介質(zhì)期間,CLT不發(fā)送任何數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明中,CLT在為CNU分配上行介質(zhì)時,遵循現(xiàn)有的MPCP MAC 層協(xié)議CNU在發(fā)送上行數(shù)據(jù)之前,會向CLT上報自身所要發(fā)送的各數(shù)據(jù) 幀的長度,CLT根據(jù)確定的所有CNU每次占用的上行介質(zhì)時長總和,以及 該各CNU上報的待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,為各CNU分配上行占用介質(zhì)時間段, 并將該上行占用介質(zhì)時間段分配給對應(yīng)的CNU, CNU在CLT為自身分配的 上行占用介質(zhì)時間段內(nèi)發(fā)送上行數(shù)據(jù)幀。圖2為本發(fā)明實施例提供的實現(xiàn)時鐘同步的EPCN系統(tǒng)組成圖,如圖2 所示,其主要包括CLT21和CNU22,其中CLT21:用于保存根據(jù)CNU22的保持時鐘的長度設(shè)置的最小時間片長度,并設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值;確定下行占用介 質(zhì)期間到來,在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有, 則判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過,則 在該最小時間片內(nèi)向CNU22發(fā)送空閑信號;若不超過,則向CNU22發(fā)送該 數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU22發(fā)送空閑信號。本實施例中,CLT21還可根據(jù)CNU22發(fā)來的各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度, 為CNU22分配上行占用介質(zhì)時間段,將該上行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給 CNU22。CNU22:接收CLT21發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號,根據(jù)該數(shù)據(jù)幀或空閑 信號恢復(fù)自身時鐘。本實施例中,CNU22還可在檢測到自身要發(fā)送數(shù)據(jù)時,向CLT21發(fā)送 各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,接收CLT21發(fā)來的上行占用介質(zhì)時間段,在該上 行占用介質(zhì)時間段內(nèi)向CLT21發(fā)送數(shù)據(jù)幀。圖3為本發(fā)明實施例提供的實現(xiàn)時鐘同步的CLT的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3 所示,其主要包括時間片設(shè)置模塊211、介質(zhì)占用設(shè)置模塊212和時鐘同 步模塊213,其中時間片設(shè)置模塊211:用于保存根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置的最 小時間片長度。介質(zhì)占用設(shè)置模塊212:用于保存下行占用介質(zhì)時長和上行占用介質(zhì)時 長的比值。時鐘同步模塊213:用于從時間片設(shè)置模塊211讀取最小時間片長度,值;當(dāng)根據(jù)所述最小時間片長度和所述比值確定下行占用介質(zhì)期間到來時, 在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有,則判斷當(dāng)前待 發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過,則在該最小時間 片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;若未超過,則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有, 則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號。如圖3所示,CLT還包括上行占用介質(zhì)分配模塊214,用于從時間片 設(shè)置模塊211讀取最小時間片長度,接收介質(zhì)占用設(shè)置模塊212發(fā)來的下行 占用介質(zhì)時長和上行占用介質(zhì)時長的比值,根據(jù)所述最小時間片的長度和所 述比值確定上行占用介質(zhì)時長;接收CNU發(fā)來的各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度, 根據(jù)所述上行占用介質(zhì)時長,確定該CNU的上行占用介質(zhì)時間段,將該上 行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給該CNU。以上所述僅為本發(fā)明的過程及方法實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種時鐘同步方法,其特征在于,包括根據(jù)同軸網(wǎng)絡(luò)終端CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片;在下行占用介質(zhì)期間,同軸線路終端CLT在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有,向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;CNU根據(jù)CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號恢復(fù)自身時鐘。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述CLT判定有待發(fā)送數(shù)據(jù) 幀之后、向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀之前進(jìn)一步包括CLT判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀 的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā) 送空閑信號;若未超過,向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)CNU的保持時鐘的 長度設(shè)置最小時間片包括將最小時間片的長度設(shè)置為小于或等于CUN保持 時鐘的長度。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括設(shè)置下 行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值,所述CLT在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀之前進(jìn)一步的比值,確定下行占用介質(zhì)期間到來。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述方法進(jìn)一步包括設(shè)置下 行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值,CLT根據(jù)該比值以及所述最小時 間片的長度確定上行占用介質(zhì)時長;CNU確定要向CLT發(fā)送數(shù)據(jù),將要發(fā)送的各數(shù)據(jù)幀的長度上報給CLT, CLT根據(jù)各CNU上報的待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度以及所述上行占用介質(zhì)時長,為 各CNU分配上行占用介質(zhì)時間段,CNU在CLT為自身分配的上行占用介質(zhì)時 間段內(nèi),向CLT發(fā)送數(shù)據(jù)。
6、 一種時鐘同步系統(tǒng),其特征在于,包括同軸線路終端CLT和同軸 網(wǎng)絡(luò)終端CNU,其中CLT,根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片,在下行占用介質(zhì) 期間,在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有,則向 CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;CNU,接收CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號,根據(jù)該數(shù)據(jù)幀或空閑信號 恢復(fù)自身時鐘。
7、 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述CLT進(jìn)一步,在判定 當(dāng)前最小時間片內(nèi)有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀時,判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是 否超過最小時間片長度,若超過,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號; 若不超過,則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。
8、 如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述CLT進(jìn)一步用于,根 據(jù)CNU發(fā)來的各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,為CNU分配上行占用介質(zhì)時間段, 將該上行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給CNU;所述CNU進(jìn)一步,在確定自身要發(fā)送數(shù)據(jù)時,向CLT發(fā)送各待發(fā)送數(shù) 據(jù)幀的長度,接收CLT發(fā)來的上行占用介質(zhì)時間段,在該上行占用介質(zhì)時 間段內(nèi)向CLT發(fā)送數(shù)據(jù)。
9、 一種實現(xiàn)時鐘同步的同軸線路終端CLT,與同軸網(wǎng)絡(luò)終端CNU相 連,其特征在于,包括時間片設(shè)置模塊和時鐘同步模塊,其中時間片設(shè)置模塊,根據(jù)CNU的保持時鐘長度設(shè)置最小時間片,將最小 時間片長度發(fā)送給時鐘同步模塊;時鐘同步模塊,接收時間片設(shè)置模塊發(fā)來的最小時間片長度,在下行占 用介質(zhì)期間,在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有, 則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信 號。
10、 如權(quán)利要求9所述的CLT,其特征在于,所述時鐘同步模塊進(jìn)一步 用于,在判定當(dāng)前最小時間片內(nèi)有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀時,繼續(xù)判斷當(dāng)前待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的傳送時長是否超過最小時間片長度,若超過,在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;若不超過,則向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。
11、 如權(quán)利要求9所述的CLT,其特征在于,該CLT進(jìn)一步包括介 質(zhì)占用設(shè)置模塊,設(shè)置下行占用介質(zhì)時長與上行占用介質(zhì)時長的比值,將該 比值發(fā)送給時鐘同步模塊,所述時鐘同步模塊根據(jù)所述比值確定下行占用介質(zhì)期間到來。
12、 如權(quán)利要求11所述的CLT,其特征在于,所述CLT進(jìn)一步包括 上行占用介質(zhì)分配模塊,接收時間片設(shè)置模塊發(fā)來的最小時間片長度,接收定上行占用介質(zhì)時長,接收CNU發(fā)來的各待發(fā)送數(shù)據(jù)幀的長度,確定該CNU 的上行占用介質(zhì)時間段,將該上行占用介質(zhì)時間段發(fā)送給CNU。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時鐘同步方法,包括根據(jù)CNU的保持時鐘的長度設(shè)置最小時間片;在下行占用介質(zhì)期間,CLT在每個最小時間片開始時刻判斷是否有待發(fā)送數(shù)據(jù)幀,若有,向CNU發(fā)送該數(shù)據(jù)幀;若沒有,則在該最小時間片內(nèi)向CNU發(fā)送空閑信號;CNU根據(jù)CLT發(fā)來的數(shù)據(jù)幀或空閑信號恢復(fù)自身時鐘。本發(fā)明同時公開了一種時鐘同步系統(tǒng),包括CLT和CNU。本發(fā)明還公開了一種CLT,包括時間片設(shè)置模塊和時鐘同步模塊。本發(fā)明保證了CNU能夠在保持時鐘內(nèi)恢復(fù)自身時鐘,使得CNU能夠與CLT始終保持時鐘同步,從而保證了CLT和CNU的正常通信。
文檔編號H04B3/00GK101282189SQ200710090420
公開日2008年10月8日 申請日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者洋 于 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司