專利名稱::一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)中的時(shí)鐘同步方法,具體涉及一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法。
背景技術(shù):
:業(yè)內(nèi)一致認(rèn)為,下一代網(wǎng)絡(luò)是基于高速分組技術(shù)的網(wǎng)絡(luò),而且具備同時(shí)承載語音、視頻和數(shù)據(jù)等多業(yè)務(wù)的能力。規(guī)模最大的分組網(wǎng)Internet將是下一代網(wǎng)絡(luò)的主體,IP和以太網(wǎng)等主流分組技術(shù)是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電話網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三網(wǎng)融合的關(guān)鍵技術(shù)。就以太網(wǎng)技術(shù)而言,目前這種技術(shù)已在接入層面占有90%以上的應(yīng)用份額,而且以太網(wǎng)技術(shù)在局域網(wǎng)中表現(xiàn)出的種種優(yōu)勢(shì),正在逐漸使其成為城域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)中的承載網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP也多在以太網(wǎng)上承載。電信級(jí)以太網(wǎng)的產(chǎn)生更是推動(dòng)以太網(wǎng)向更深更廣的方面發(fā)展。以太網(wǎng)技術(shù)將是下一代分組網(wǎng)的主流技術(shù)之另一方面,從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到下一代網(wǎng)絡(luò),是一個(gè)演進(jìn)的過程,而不是一場(chǎng)對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)完全否定的革命?;赥DM(TimeDivisionMultiplexing)的SDH(SynchronousDigitalHierar勿)等技術(shù)在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)有大量應(yīng)用。因此,下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)過程中以SDH等為代表的TDM網(wǎng)絡(luò)與以IP和以太網(wǎng)等為代表的分組網(wǎng)絡(luò)將長期共存。SDH和Ethernet也必將相互融合。目前在SDH上傳送Ethernet已有大量應(yīng)用,但是當(dāng)分組網(wǎng)處于主導(dǎo)地位時(shí),以諸如以太網(wǎng)的分組網(wǎng)傳送SDH等TDM業(yè)務(wù)也是必要的,如何實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)和現(xiàn)有TDM網(wǎng)絡(luò)的無縫連接是網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域重要的課題。關(guān)于分組網(wǎng)傳送TDM的技術(shù)已有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)"H"作了詳細(xì)說明和規(guī)定,同步是其中的重要部分?;诮y(tǒng)計(jì)的異步的以太網(wǎng)傳送同步的TDM業(yè)務(wù)必然存在同步TDM碼流和異步以太網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)包之間的雙向轉(zhuǎn)換,TDM兩端時(shí)鐘的同步是首先要解決的重要問題。從相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)問[7]鬧可知,TDM對(duì)同步有著極高的要求。兩端時(shí)鐘同步主要有網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘法、差分方法和自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)方法等三類方法[5][6]。前兩類方法都要求在TDM兩端提供同一的外部參考時(shí)鐘,這是當(dāng)前普遍應(yīng)用的以太網(wǎng)難以滿足的要求。而自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)方法則依據(jù)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)上的傳送情況恢復(fù)業(yè)務(wù)時(shí)鐘。所以較適合于現(xiàn)有以太網(wǎng)。自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)方法如圖1所示,基本類似于PLL(Phase-LockLoop)的功能結(jié)構(gòu),根據(jù)數(shù)據(jù)包從遠(yuǎn)端傳送到近端的到達(dá)情況來得到差錯(cuò)信號(hào),用差錯(cuò)信號(hào)控制VCO(Voltage-ControlledOscillator)或DCO(Digital-ControlledOscillator)來消除兩端PE(ProvideEdge)或CE(CustomerEdge)[3—[5]的業(yè)務(wù)時(shí)鐘頻率差異。按照使用的信息可以分為基于接收緩沖區(qū)填充級(jí)(以下簡(jiǎn)稱緩沖區(qū)方法)和基于時(shí)戳(以下簡(jiǎn)稱時(shí)戳方法)兩類方法。在圖1中,如果輸入鑒相邏輯的是兩端的時(shí)戳差異,則是時(shí)戳方法,如果輸入鑒相邏輯的是緩沖區(qū)狀態(tài)數(shù)據(jù),則是緩沖區(qū)方法。圖中帶有字母"iT的方塊表示時(shí)鐘恢復(fù)模塊,其功能是使/W最終和頻率相同。緩沖區(qū)方法是根據(jù)接收緩沖區(qū)(去抖緩沖區(qū))的使用情況來得到兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘的差異,同時(shí)利用這個(gè)差異調(diào)節(jié)本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘使得兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘趨向一致[9][1()][11]。其特點(diǎn)是穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單,但鎖定(兩端時(shí)鐘頻率基本相等)時(shí)間較長。時(shí)戳方法則為在發(fā)送攜帶TDM信息的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包時(shí),獲取該數(shù)據(jù)包的發(fā)送時(shí)戳,并將該時(shí)戳信息封裝到數(shù)據(jù)包。在接收數(shù)據(jù)包時(shí)生成接收時(shí)戳。并利用接收時(shí)戳和發(fā)送時(shí)戳的差異調(diào)節(jié)本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘使得兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘趨于一致[12]。其特點(diǎn)是鎖定較快,要求兩端都能生成時(shí)戳,而傳遞時(shí)戳需要占用一定的網(wǎng)絡(luò)帶寬,并且受網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延抖動(dòng)影響較大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展情況,提供一種新穎的基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)方法。該方法相對(duì)于普通時(shí)戳方法不需要在數(shù)據(jù)包中顯式傳遞時(shí)戳信息,并且更加穩(wěn)定;相對(duì)于普通緩沖區(qū)方法來說,該方法的鎖定時(shí)間更短,使用更為靈活。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法,包括如下步驟(1)在以太網(wǎng)側(cè)收到數(shù)據(jù)包時(shí),對(duì)一個(gè)高頻時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣并作為接收時(shí)戳iL^存入時(shí)戳緩沖區(qū);在TDM側(cè)開始發(fā)送一個(gè)TDM單元時(shí),同樣對(duì)該計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣,并將采樣值7XM作為發(fā)送時(shí)戳存入時(shí)戳緩沖區(qū)中;(2)在兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘不相等時(shí),相鄰兩個(gè)接收時(shí)戳i^Tm的差值」vX與相鄰兩個(gè)發(fā)送時(shí)戳7TM的差值」7Z之間的差異為gKZm,應(yīng)用卡爾曼濾波方法從一組因網(wǎng)絡(luò)時(shí)延而導(dǎo)致的失真時(shí)戳中提取真實(shí)的叔w;(3)以真實(shí)的力L&控制差錯(cuò)信號(hào)控制VCO,從而消除發(fā)送PE和接收PE的業(yè)務(wù)時(shí)鐘頻率差異。一般來說,VCO內(nèi)部一定有一個(gè)可控部分,假設(shè)該可控部分為壓控可變電容,將"^^經(jīng)放大器放大后輸入到數(shù)模轉(zhuǎn)換電路,從數(shù)模轉(zhuǎn)換電路輸出的電壓控制可變電容,從而控制VCO的輸出。如上所述的面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法,其中,步驟(2)中卡爾曼濾波方法所使用的過程和測(cè)量方程為"碼=Z)iW^+G禍—D瑪—"令a=2]4-罕皿*=S氣其中,Z^是力ZM的測(cè)量值,根據(jù)時(shí)戳緩沖區(qū)中的信息得到A和i,利用迭代算法得到進(jìn)一步得到d凡&,A是初始狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)方差,w是呈正太分布的測(cè)量噪聲的均方差。本發(fā)明利用本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘和計(jì)數(shù)器得到表示遠(yuǎn)端和近端業(yè)務(wù)時(shí)鐘的時(shí)戳信息(本地時(shí)戳),通過統(tǒng)計(jì)運(yùn)算將時(shí)戳信息變換成滿足卡爾曼過程和測(cè)量方程的隨機(jī)序列,并利用卡爾曼濾波算法從該隨機(jī)序列中過濾噪聲,得到真實(shí)時(shí)戳,利用得到的時(shí)戳信息調(diào)節(jié)壓控振蕩器從而使本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘跟蹤遠(yuǎn)端業(yè)務(wù)時(shí)鐘。該方法采用卡爾曼濾波算法使得環(huán)路濾波可以選擇用硬件實(shí)現(xiàn)或借助于軟件實(shí)現(xiàn),應(yīng)用起來更靈活,頻率差異單調(diào)遞減,基本無抖動(dòng)發(fā)生,較快達(dá)到鎖定點(diǎn)。本發(fā)明可以克服鎖定時(shí)間較長和需要額外網(wǎng)絡(luò)帶寬等不足,具有良好的性能,相對(duì)于普通緩沖區(qū)方法和普通時(shí)戳方法來說,本發(fā)明的綜合性能更強(qiáng)。圖1為自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)方法的功能結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明KBLTS方法的功能結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為應(yīng)用本發(fā)明的仿真設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)圖。圖4為仿真設(shè)備的仿真測(cè)試拓?fù)鋱D。圖5為本發(fā)明頻率差異隨時(shí)間變化情況的示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法(KBLTS)的功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。在接收PE(為表述方便,本發(fā)明將實(shí)施自適應(yīng)恢復(fù)時(shí)鐘的PE稱作接收PE,與之相通信的PE稱作發(fā)送PE,實(shí)際上所有PE既可以是發(fā)送PE,也可以是接收PE),接收緩沖區(qū)用于緩存從以太網(wǎng)側(cè)到達(dá)的數(shù)據(jù)包中攜帶的TDM信息以吸收網(wǎng)絡(luò)引起的時(shí)延抖動(dòng)。以太網(wǎng)側(cè)周期性地向去抖緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù),而TDM側(cè)不斷地從去抖緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)以恢復(fù)TDM碼流。當(dāng)兩端的業(yè)務(wù)時(shí)鐘存在差異時(shí),導(dǎo)致去抖緩沖區(qū)的讀寫操作的速度存在差異,這種差異積累將導(dǎo)致兩種可能的結(jié)果緩沖區(qū)滿導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,緩沖區(qū)空導(dǎo)致TDM碼流之間出現(xiàn)空隙,最終都表現(xiàn)為誤碼。自適應(yīng)時(shí)鐘恢復(fù)的最終功能就是使兩端的業(yè)務(wù)時(shí)鐘頻率相同,從而避免上述風(fēng)險(xiǎn)和其它可能的錯(cuò)誤。接收PE的VCO輸出一個(gè)高頻時(shí)鐘(50MHz以上),它作為計(jì)數(shù)器的輸入,同時(shí)分頻后作為TDM的業(yè)務(wù)時(shí)鐘y2。這里將一個(gè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包攜帶的TDM載荷稱為TDM單元(可以是一個(gè)或多個(gè)TDM時(shí)隙)。在以太網(wǎng)側(cè)收到數(shù)據(jù)包時(shí),對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣并作為接收時(shí)戳(m=l,2...,下同)存入時(shí)戳緩沖區(qū)。另一方面,TDM側(cè)開始發(fā)送一個(gè)TDM單元時(shí),同樣對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣,并將采樣值7X^作為發(fā)送時(shí)戳存入時(shí)戳緩沖區(qū)中。在VCO的輸出處于穩(wěn)態(tài)的情況下,一組發(fā)送時(shí)戳構(gòu)成一個(gè)等差數(shù)列。也就是說zJrx^7Xr7x^是常數(shù)(以^rx表示入先考慮理想情況,在理想情況下,網(wǎng)絡(luò)時(shí)延為O,y2和/7可以看作是常量。那么一組接收時(shí)戳同樣構(gòu)成一個(gè)等差數(shù)列。差值則是發(fā)送端發(fā)送兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)包的周期以接收端VCO的輸出度量的結(jié)果。換句話說,Ji^=也是一個(gè)常數(shù)(以zJM表示J它與發(fā)送端業(yè)務(wù)時(shí)鐘頻率/7成比例。在兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘不相等時(shí),兩個(gè)差值之間存在差異,也就是說^ZM-JiX^r/irJC^0,但可以把它看成常數(shù)(以d7漢表示)。以力漢M控制vco則可以使y2:y7。換句話說,理想情況下,收到兩個(gè)數(shù)據(jù)包,利用這兩個(gè)數(shù)據(jù)包的時(shí)戳即可以糾正兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘的偏差。再討論對(duì)于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的情況,由文獻(xiàn)[13][14]可知,時(shí)鐘的長期頻偏極小,因此在一個(gè)相對(duì)較短的時(shí)間里,/2和/7仍然可以看作是常量。但網(wǎng)絡(luò)時(shí)延則是不能忽略的,而且基于統(tǒng)計(jì)復(fù)用的異步的以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延具有隨機(jī)性,因此在接收端得到的接收時(shí)戳是失真的。并不能直接反映發(fā)送端的業(yè)務(wù)時(shí)鐘信息。以z^'A^表示這種情況下的則可得到=A/義^+c/w(1)(1)式中c4表示網(wǎng)絡(luò)時(shí)延對(duì)j兄&的影響。以d^ZM表示這種情況下的力Zw,則c/'iX附=(i/X加+(4(2)因此需要從一系列失真的時(shí)戳信息中恢復(fù)真實(shí)的時(shí)戳信息,也就是根據(jù)J7Zm淳^/^LY^圖2中的卡爾曼濾波器正是為實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能而設(shè)計(jì)。從卡爾曼(Kalman)濾波器輸出的信號(hào)與^漢基本相等,以此信號(hào)控制VCO則可達(dá)到"=/7的目標(biāo)。*離散卡爾曼濾波模型的介紹如下卡爾曼濾波器解決的主要問題是試圖估計(jì)離散時(shí)間控制過程中的狀態(tài)量"該離散時(shí)間控制過程可以用下面的差分方程描述。該離散時(shí)間控制過程的觀測(cè)量Z可用下式表示。、=+、(4)(3)-(4)式中,力是"維矢量,^是w維矢量。j是wx"矩陣??蛇x控制量W是/維向量。S是wx/矩陣。//是wx"矩陣。隨機(jī)變量維矢量),v"m維矢量)分別是過程和測(cè)量噪聲。它們分別服從(5)式和(6)式表示的正態(tài)分布。~iv(0,g)(5)W(0,i)(6)基于(3)-(4)式得到離散卡爾曼濾波的時(shí)間更新方程如(7)式和(8)式所示。^=!+(7)《"尸"i^+2(8)(7)畫(8)式中;V和;^分別是第^步的先驗(yàn)估計(jì)值和第^步的后驗(yàn)估計(jì)值。iV和Pw分別是第A步的先驗(yàn)估計(jì)方差和第步后驗(yàn)估計(jì)方差。同樣基于(3)-(4)式得到離散卡爾曼濾波的測(cè)量更新方程如(9)-(11)式所示。(9)^=(1-(ii)(9)-(11)式中"維矢量&是卡爾曼增益,它作為調(diào)節(jié)因子可以使后驗(yàn)估計(jì)值的方差最小?;跁r(shí)間更新方程和測(cè)量更新方程,使用迭代算法能夠使后驗(yàn)估計(jì)值A(chǔ)逐步逼近其真實(shí)值。文獻(xiàn)[15]對(duì)卡爾曼濾波器進(jìn)行了詳細(xì)介紹和分析。*在KBLTS方法中應(yīng)用卡爾曼濾波的方法如下由前面的討論可知,KBLTS方法的關(guān)鍵是從一組失真的時(shí)戳中提取真實(shí)的WXW。(12)-(13)兩式可以描述接收時(shí)戳的性質(zhì)Zw=蘊(yùn)附=氣+(13)式中Zm可看作是的d兄&測(cè)量值。由前面的討論可知,(12)式可以看作J=l,5=0,g=0的卡爾曼過程方程。(13)式也和//=1時(shí)的測(cè)量方程很相似。但隨機(jī)變量《遵從7VM,分布的假設(shè)則不一定成立。由中心極限定理可知如果隨機(jī)變量X"X:..Z"相互獨(dú)立,服從同一分布,且各隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望和方差分別為^和^,那么y"=lim(w=0廠-)~,,l)(14)一V"cj成立,也就是說,當(dāng)"-〉oo時(shí),F(xiàn)J艮從(0,1)正態(tài)分布。由于隨機(jī)變量"7,^...《是在同一網(wǎng)絡(luò)上的同一時(shí)間段內(nèi)的傳輸時(shí)延,可看作獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量。根據(jù)大數(shù)定理,當(dāng)W較大時(shí),其數(shù)學(xué)期望和方差可由下式近似表示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(16)由(14)-(16)式可得,當(dāng)"足夠大時(shí),下式近似成立<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>17)令<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(19)在此基礎(chǔ)上得到<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>(20)式符合卡爾曼過程方程的條件,(21)式也可看成i^1,厶~^M,的卡爾曼測(cè)量方程。因此可以使用卡爾曼濾波算法。于是得到KBLTS方法的卡爾曼濾波的時(shí)間更新方程如下D/L^=!(22)人=尸h(23)得到KBLTS方法的卡爾曼濾波的測(cè)量更新方程如下Ga=尸)(24)=+-(25)MetroEthernetForum,MEF3'CircuitEmulationServiceDefinitions,FrameworkandRequirementsinMetroEthernetNetworks,2004.MetroEthernetForum,MEF8,ImplementationAgreementfortheEmulationofPDHCircuitsoverMetroEthernetNetworks,2004X.Xiao,D.McPherson,P.Pate,IETFRfc3916,RequirementsforPseudo-WireEmulationEdge-to-Edge(PWE3),2004S.Bryant,P.Pate,正TFRfc3985,PseudoWireEmulationEdge-to-Edge(PWE3)Architecture,2005M.Riegel,IETFRfc4197,RequirementsforEdge-to-EdgeEmulationofTimeDivisionMultiplexed(TDM)CircuitsoverPacketSwitchingNetworks,2005INTERNATIONALTELECOMMUNICATIONUNION,ITU墨TG826.1/Y.1361,EthernetoverTransportaspects-Qualityandavailabilitytargets:TimingandsynchronizationaspectsinPacketNetworks,2006INTERNATIONALTELECOMMUNICATIONUNION,ITU-TG.823,Thecontrolofjitterandwanderwithindigitalnetworkswhicharebasedonthe2048kbit/shierarchy,2000[8]INTERNATIONALTELECOMMUNICATIONUNION,ITU-TG.824,Thecontrolofjitterandwanderwithindigitalnetworkswhicharebasedonthe1544kbit/shierarchy,2000[9]LuisCastel-Branco,MarioSerafimNunes.ClockrecoveryforcircuitemulationservicesoverATMBroadbandCommunications,1996.GlobalInfrastructurefortheInformationAge.ProceedingsoftheInternationalIFIP-正EEConferenceon23-25April1996Page(s):617-625[10]Fukada,Y.,Yasuda,T.,Komatsu,S.etal.AdaptiveClockRecoveryMethodUtilizingProportional-Integral-Derivative(PID)ControlforCircuitEmulation,Communications,2005Asia-PacificConferenceon03-05Oct.2005Page(s):19-23Fujikawa,F.,Serizawa,Y.Experimentalconsiderationsonadaptiveclockmethodfortransmittingmicroprocessor-basedcurrentdifferentialteleprotectionsignalsinATMnetworksPowerEngineeringSociety1999WinterMeeting,IEEEVolume1,31Jan.-4Feb.1999Page(s):229-234vol.lDigitalObjectIdentifier10.1109/PESW.1999.747459JamesAweya,DelfinY.Montuno,MichelOuellette,etal.Clocksynchronizationforpacketnetworksusingaweightedleast-squareserrorfilteringtechniqueandenablingcircuitemulationservice,InternationalJournalofCommunicationSystemsEarlyViewINTERNATIONALTELECOMMUNICATIONUNION,ITU-TG812,Timingrequirementsofslaveclockssuitableforuseasnodeclocksinsynchronizationnetworks,1998[15]J.HustonMcCulloch,TheKalmanFoundationsofAdaptiveLeastSquares,http:〃econ.ohio-state.edu/jhm/papers/KalmanAL.pdf權(quán)利要求1.一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法,包括如下步驟(1)在以太網(wǎng)側(cè)收到數(shù)據(jù)包時(shí),對(duì)一個(gè)高頻時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣并作為接收時(shí)戳RXm存入時(shí)戳緩沖區(qū);在TDM側(cè)開始發(fā)送一個(gè)TDM單元時(shí),同樣對(duì)該計(jì)數(shù)器進(jìn)行采樣,并將采樣值TXm作為發(fā)送時(shí)戳存入時(shí)戳緩沖區(qū)中;(2)在兩端業(yè)務(wù)時(shí)鐘不相等時(shí),相鄰兩個(gè)接收時(shí)戳RXm的差值ΔRXm與相鄰兩個(gè)發(fā)送時(shí)戳TXm的差值ΔTXm之間的差異為dRXm,應(yīng)用卡爾曼濾波方法從一組因網(wǎng)絡(luò)時(shí)延而導(dǎo)致的失真時(shí)戳中提取真實(shí)的dRXm;(3)以真實(shí)的控制差錯(cuò)信號(hào)dRXm控制VCO,從而消除發(fā)送PE和接收PE的業(yè)務(wù)時(shí)鐘頻率差異。2.如權(quán)利要求1所述的面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法,其特征在于步驟(2)中卡爾曼濾波方法所使用的"線=D線—,+G幽—"線-"令<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中,4是d兄&的測(cè)量值,根據(jù)時(shí)戳緩沖區(qū)中的信息得到尸。和i,利用迭代算法得到DiLYfo進(jìn)一步得到d兄&,A是初始狀態(tài)的后驗(yàn)估計(jì)方差,i是呈正太分布的測(cè)量噪聲的均方差。全文摘要本發(fā)明涉及一種以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)中的時(shí)鐘同步方法,具體涉及一種面向以太網(wǎng)電路仿真業(yè)務(wù)基于時(shí)戳的自適應(yīng)時(shí)鐘方法。該方法利用本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘和計(jì)數(shù)器得到表示遠(yuǎn)端和近端業(yè)務(wù)時(shí)鐘的時(shí)戳信息(本地時(shí)戳),通過統(tǒng)計(jì)運(yùn)算將時(shí)戳信息變換成滿足卡爾曼過程和測(cè)量方程的隨機(jī)序列,并利用卡爾曼濾波算法從該隨機(jī)序列中過濾噪聲,得到真實(shí)時(shí)戳,利用得到的時(shí)戳信息調(diào)節(jié)壓控振蕩器從而使本地業(yè)務(wù)時(shí)鐘跟蹤遠(yuǎn)端業(yè)務(wù)時(shí)鐘。該方法采用卡爾曼濾波算法使得環(huán)路濾波可以選擇用硬件實(shí)現(xiàn)或借助于軟件實(shí)現(xiàn),應(yīng)用起來更靈活,頻率差異單調(diào)遞減,基本無抖動(dòng)發(fā)生,較快達(dá)到鎖定點(diǎn)。相對(duì)于普通緩沖區(qū)方法和普通時(shí)戳方法來說,本發(fā)明的綜合性能更強(qiáng)。文檔編號(hào)H04J3/06GK101174912SQ20071019523公開日2008年5月7日申請(qǐng)日期2007年12月5日優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日發(fā)明者余少華,戴錦友申請(qǐng)人:武漢烽火網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司