專利名稱：用于調(diào)整時鐘信號的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元的時鐘信號進行調(diào)整的方法和裝置，
該網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)的至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息。本發(fā) 明還涉及一種通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元。本發(fā)明還涉及一種用于調(diào)整時鐘信號的計算機程序。
背景技術(shù)：
在許多通信網(wǎng)絡(luò)中，需要對網(wǎng)絡(luò)單元中所運用的時鐘信號進行同步，以使得網(wǎng)絡(luò) 單元中的時鐘信號的頻率可能還有相位彼此充分地良好鎖定。在一些通信網(wǎng)絡(luò)中，還需 要對網(wǎng)絡(luò)單元中所運用的時間值進行同步，以使得不同網(wǎng)絡(luò)單元的時間值盡可能精確地相 同。換句話說，不同網(wǎng)絡(luò)單元中所運用的時間值應當以最佳精確度對應于共用時間。這樣 的共用時間一般稱作世界標準掛鐘時間。以上所提到的網(wǎng)絡(luò)單元可以是例如移動網(wǎng)絡(luò)的路 由器或基站。 在Mills、 David L. 的"Network Time Protocol(Version 2)Specification and Implementation", IETF RFC-l119(Internet EngineeringTask Force, Request For Comments)("網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議(版本2)規(guī)范和實施"IETF RFC-1119 (國際互聯(lián)網(wǎng)工程任務 組，意見征求書))中所討論的解決方案中，網(wǎng)絡(luò)單元向其它網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送同步消息，每個 接收網(wǎng)絡(luò)單元基于所述同步消息調(diào)整其所運用的時鐘信號。每個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元基于其時鐘 信號產(chǎn)生其同步消息。每個接收網(wǎng)絡(luò)單元通常從多于一個的發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息。 接收網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從所接收的同步消息中選擇已經(jīng)由其時鐘信號根據(jù)預先確定的標 準在發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的時鐘信號中質(zhì)量最好的網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送的那些同步消息。接收網(wǎng)絡(luò)單元 被配置為基于所選擇的同步消息對其時鐘信號進行調(diào)整。在向外發(fā)送同步消息的每個網(wǎng)絡(luò) 單元中，時鐘信號例如可以屬于多個預先確定的質(zhì)量類別之一，并且每個接收網(wǎng)絡(luò)單元可 被配置為選擇其時鐘信號屬于可獲得的最佳質(zhì)量類別的發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的同步消息以便對 時鐘信號進行調(diào)整。 接收網(wǎng)絡(luò)單元可以停止接收對應于特定發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的同步消息。例如，在發(fā)送 網(wǎng)絡(luò)單元出現(xiàn)故障或無法操作或者發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元和接收網(wǎng)絡(luò)單元之間的通信鏈路出現(xiàn)故 障或無法操作時，會出現(xiàn)這樣的情形。如果已經(jīng)由接收網(wǎng)絡(luò)單元所選擇以用于時鐘信號調(diào) 整的那些同步消息不再出現(xiàn)，就必須基于從其它一些發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息來繼 續(xù)時鐘信號調(diào)整。改變時鐘信號調(diào)整以使其基于從其它一些發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消 息通常會導致所調(diào)整的時鐘信號的頻率和/或相位出現(xiàn)有害振蕩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的新穎裝置，該 第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息，并且包括可調(diào)整時鐘信號 源以提供時鐘信號。根據(jù)本發(fā)明的裝置具有處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備被配置為
—產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。 優(yōu)選地，以上所提到的控制變量例如是相位指示符加權(quán)和，其中每個相位指示符
是基于從特定發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而計算的量，所述量的時間上的變化指示
相比于發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，所要調(diào)整的時鐘信號的時間上的變化。 停止從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收足夠好的同步消息的情形將不會對所要調(diào)整的時鐘信
號的頻率和/或相位造成像以上所描述的現(xiàn)有技術(shù)的解決方案那樣大的干擾，原因在于在
根據(jù)本發(fā)明的裝置中，只是用于對時鐘信號進行調(diào)整的控制變量的特定部分依賴于個別網(wǎng)
絡(luò)單元所發(fā)送的同步消息。 在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的裝置中，所述處理器設(shè)備進一步被配置為—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的
每一個所接收的同步消息，并且—響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預 定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的特定部分的量改變所述控 制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的 同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 根據(jù)以上所描述的實施例的裝置使得可能在停止從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收質(zhì)量足夠 好的同步消息的情況下，減小控制變量及其基準值之間的差的變化，由此進一步減小在所 要調(diào)整的時鐘信號的頻率和/或相位中所產(chǎn)生的擾動。 本發(fā)明還針對一種新穎的網(wǎng)絡(luò)單元，其包括用于從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同 步消息的接收器以及用于產(chǎn)生時鐘信號的可調(diào)整時鐘信號源。根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)單元具有 處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備被配置為 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控 制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的網(wǎng)絡(luò)單元中，所述處理器設(shè)備進一步被配置為
—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的 每一個所接收的同步消息，并且—響應于停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步
消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的特定部分的量改變所述控制變量的基準值，
該部分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 本發(fā)明還針對一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的新穎方法，
該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息，并且包括可調(diào)整時鐘信
號源以提供時鐘信號。在根據(jù)本發(fā)明的方法中—產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控 制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
此外，在依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的方法中—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且—響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預 定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的特定部分的量改變所述控 制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的 同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 本發(fā)明還針對一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的計算機程序，該 網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以 提供時鐘信號。根據(jù)本發(fā)明的計算機程序包括可由可編程處理器讀取以使得所述可編程處 理器執(zhí)行以下步驟的指令 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控 制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的計算機程序還包括可由可編程處理器讀取以使得所述 可編程處理器執(zhí)行以下步驟的指令—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的 每一個所接收的同步消息，并且—響應于停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步
消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的特定部分的量改變所述控制變量的基準值，
該部分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 所述計算機程序可存儲在存儲介質(zhì)上或者編碼成例如可從通信網(wǎng)絡(luò)接收的信號。
所述存儲介質(zhì)例如可以是緊致盤(CD)或隨機訪問存儲器(RAM)芯片。 本發(fā)明進一步針對一種可由可編程處理器讀取的存儲介質(zhì)，諸如包含根據(jù)本發(fā)明 的計算機程序的CD或RAM。 本發(fā)明的各個實施例以從屬權(quán)利要求中所指定的內(nèi)容為特征。


現(xiàn)在將參考作為示例給出的實施例以及附圖對本發(fā)明的實施例及其優(yōu)勢進行更 為詳細的描述，其中 圖1以框圖形式示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置的通 信網(wǎng)絡(luò)的示例， 圖2示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng) 絡(luò)單元， 圖3示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng) 絡(luò)單元， 圖4示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng) 絡(luò)單元， 圖5以流程圖形式示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的方法，以及
圖6以流程圖形式示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的方法。
具體實施例方式
圖1以框圖形式示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置的通 信網(wǎng)絡(luò)的示例。通信網(wǎng)絡(luò)包括第一網(wǎng)絡(luò)單元101以及第二網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104和105。 通信網(wǎng)絡(luò)的其它部分以交叉線陰影區(qū)域199所表示。網(wǎng)絡(luò)單元101被配置為經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò) 199從網(wǎng)絡(luò)單元102U03、104和105接收同步消息。網(wǎng)絡(luò)單元102所發(fā)送的同步消息S 1 在圖1中以附圖標記106所標記，網(wǎng)絡(luò)單元103所發(fā)送的同步消息S2以附圖標記107所標 記，網(wǎng)絡(luò)單元104所發(fā)送的同步消息S3以附圖標記108所標記，并且網(wǎng)絡(luò)單元105所發(fā)送的 同步消息S4以附圖標記109所標記。網(wǎng)絡(luò)單元102至105中的每一個都被配置為以所指 的網(wǎng)絡(luò)單元的時鐘信號125、 126、 127或128定時來發(fā)送同步消息106、 107、 108或109。時 鐘信號125至128可從單個源或若干個不同源所發(fā)起。網(wǎng)絡(luò)單元101具有可調(diào)整時鐘信號 源IIO，其被配置成產(chǎn)生可調(diào)整時鐘信號115。所述可調(diào)整時鐘信號可以是例如壓控振蕩器 (VCO)或數(shù)控振蕩器(NCO)。用于調(diào)整時鐘信號115的裝置包括由功能模塊111至114所 構(gòu)成的處理器設(shè)備，該處理器設(shè)備適于產(chǎn)生包含與從多于一個的網(wǎng)絡(luò)單元102至105所接 收的同步消息106至109相關(guān)的信息的控制變量116。所述處理器設(shè)備進一步適于基于所 述控制變量116及其基準值117之間的差118來調(diào)整時鐘信號115。網(wǎng)絡(luò)單元102停止從 發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105接收足夠好的同步消息的情形將不會不合理地干擾所要 調(diào)整的時鐘信號115的頻率和/或相位，原因在于，只是用于時鐘信號調(diào)整的控制變量116 的特定部分依賴于個別網(wǎng)絡(luò)單元102、103、104或105所發(fā)送的同步消息。處理器設(shè)備中的 功能模塊111至114例如可使用一個或多個可編程處理器通過軟件來實施。所述功能模塊 還可以使用一個或多個專用集成電路或者包括一個或多個可編程處理器、所需軟件和一個 或多個專用集成電路在內(nèi)的混合解決方案來實施。 所述處理器設(shè)備中的功能模塊111被配置為產(chǎn)生相位指示符120至123。相位指 示符120的時間上的變化指示相比于網(wǎng)絡(luò)單元102的時鐘信號125的相位，所要調(diào)整的時 鐘信號115的時間上的變化；相位指示符121的時間上的變化指示相比于網(wǎng)絡(luò)單元103的 時鐘信號126的相位，所要調(diào)整的時鐘信號115的時間上的變化；相位指示符122的時間上 的變化指示相比于網(wǎng)絡(luò)單元104的時鐘信號127的相位，所要調(diào)整的時鐘信號115的時間 上的變化；并且相位指示符123的時間上的變化指示相比于網(wǎng)絡(luò)單元105的時鐘信號128 的相位，所要調(diào)整的時鐘信號115的時間上的變化。 對應于所接收的同步消息的相位指示符120、121、122或123可包括例如同步消息 接收時間和傳送時間之間的差。接收時間使用所要調(diào)整的時鐘信號115來指示，而傳送時 間使用發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105的時鐘信號125、 126、 127或128來指示。優(yōu)選地， 傳送時間作為同步消息所攜載的信息，即時間戳，而被傳送到網(wǎng)絡(luò)單元101。同步消息例如 可以是攜載符合IEEE1588v2(電氣和電子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。產(chǎn)生相位指 示符的其它可能方式隨后在本文中給出。 所述處理器設(shè)備中的功能模塊112適于將相位指示符120至123中所包含的信息 進行組合以產(chǎn)生控制變量116。因此，控制變量116包含與從多于一個的網(wǎng)絡(luò)單元102至 105所接收的同步消息106至109相關(guān)的信息。 優(yōu)選地，所述處理器設(shè)備中的功能模塊113包括低通濾波器，其被配置為對控制 變量116及其基準值117之間的差進行濾波以產(chǎn)生控制信號119。控制信號119被配置為對時鐘信號源110進行調(diào)整。典型地，基準值117為常數(shù)值，從而所要調(diào)整的時鐘信號115 的頻率可能還有其相位可被鎖定為時鐘信號125至128的相位。所述處理器設(shè)備中的功能 模塊114被配置為存儲基準值117?；鶞手?17可以是預先確定的常數(shù)值。功能模塊114 還可能被配置為在初始化期間計算基準值116的平均值或低通濾波值，并且在正常操作期 間使用所計算的平均值或低通濾波值作為基準值117。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號115的裝置中，處理器設(shè)備中的功能模 塊114被配置為確定控制變量的基準值117的哪個部分對應于從每個網(wǎng)絡(luò)單元102至105 所接收的同步消息。功能模塊114進一步被配置為以對應于所述控制變量的基準值的特定 部分的量對所述控制變量的基準值進行改變，該部分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì) 量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105。根據(jù)該實施例的裝置使得可能在停止 從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105接收質(zhì)量足夠好的同步消息的情況下減小控制變量及 其基準值之間的差118的變化。因此，可能減少所要調(diào)整的時鐘信號115的頻率和/或相 位中所產(chǎn)生的擾動。對滿足預定質(zhì)量標準的同步信息的接收可能在如下情況下停止，例如， 發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元停止操作的情況下，到發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的鏈路斷開的情況下，或者在鏈路質(zhì)量 例如由于重建路由而惡化到同步消息的質(zhì)量因為傳送延遲的過度變化而不再足夠好的程 度的情況下。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，功能模塊114進一步被配置為以對應于所述控制 變量的基準值的特定部分的量對所述控制變量的基準值進行改變，該部分對應于接收網(wǎng)絡(luò) 單元已經(jīng)開始從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元102U03、104或105。根 據(jù)該實施例的裝置使得可能在接收網(wǎng)絡(luò)單元開始從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105接收 質(zhì)量足夠好的同步消息的情況下減少控制變量及其基準值之間的差118的變化。因此，可 能減少所要調(diào)整的時鐘信號115的頻率和/或相位中所產(chǎn)生的擾動。對滿足預定質(zhì)量標準 的同步消息的接收可能在發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元開始操作的情況下、或者在到發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的鏈路 得以建立的情況下、或者在鏈路質(zhì)量由于例如重建路由而改善到同步消息的質(zhì)量足夠好的 程度的情況下開始。 為了進行說明，我們考慮例如從網(wǎng)絡(luò)單元102U03和104接收質(zhì)量足夠好的同步 消息并且從網(wǎng)絡(luò)單元105接收質(zhì)量不足的同步消息的情形。在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置 中，功能模塊112被配置為產(chǎn)生相位指示符120至122的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為 控制變量116。那么，控制變量116可被表示為
<formula>formula see original document page 9</formula>
其中s為控制變量116， pl、p2和p3為相位指示符120至122，且wl、 w2和w3為 權(quán)重系數(shù)。控制變量116及其基準值117之間的差118如下產(chǎn)生
<formula>formula see original document page 9</formula>
其中e是控制變量及其基準值之間的差，而d是基準值。功能模塊114被配置為 產(chǎn)生相位指示符120至122的時間平均值〈Pl>、〈p2>和〈p3>。例如，可以使用基于無限沖激 響應(IIR)或有限沖激響應(FIR)的低通濾波來產(chǎn)生所述時間平均值。由處理器設(shè)備111 至114以及可調(diào)整時鐘信號源IIO所構(gòu)成的控制環(huán)對時鐘信號115的頻率進行調(diào)整從而使 得差e盡可能保持恒定。 例如，假設(shè)停止從網(wǎng)絡(luò)單元102、 103或104接收足夠好的同步消息，即完全不再從網(wǎng)絡(luò)單元接收到同步消息或者所接收的同步消息例如在傳送延遲的變化方面不滿足預定
質(zhì)量標準。并不限制其一般性，可以假設(shè)不再從網(wǎng)絡(luò)單元102接收到足夠好的同步消息。
由此從等式(1)中移除項wlPl。從等式(1)中移除所述項導致由處理器設(shè)備111至114以
及可調(diào)整時鐘信號源IIO所構(gòu)成的控制環(huán)的增益有所變化?？梢酝ㄟ^將剩余的權(quán)重系數(shù)^
和w3乘以常數(shù)K來對這種變化進行補償，K被表示為 K = (Wi+W2+w》/ (w2+w3) (3) 控制變量s的時間平均值的變化為 Al=w' 2〈p2>+w' 3〈P3〉-(w丄〈p,+W2〈P2〉+W3〈P3〉) (4) 其中w' 2 = Kw2而w' 3 = Kw3?？梢酝ㄟ^如下改變控制變量116的基準值d來 對根據(jù)等式(4)的變化的影響進行補償 dnew = d+ A 1 (5) 換句話說，控制變量116的基準值117依據(jù)對應于從網(wǎng)絡(luò)單元102接收的同步消 息的部分進行變化，并且優(yōu)選地，對在時鐘信號115的調(diào)整的增益中所導致的變化進行了 補償。 為了說明根據(jù)本發(fā)明實施例的系統(tǒng)的操作，考慮第二種示例情形，其中從網(wǎng)絡(luò)單 元102、 103和104接收足夠質(zhì)量的同步消息并且現(xiàn)在開始要從網(wǎng)絡(luò)單元105接收足夠質(zhì)量 的同步消息。由此在等式(1)中添加項WJV其中P4為相位指示符123且^為該相位指示 符的權(quán)重系數(shù)。可通過將權(quán)重系數(shù)Wl、 w2、 w3和w3乘以常數(shù)G來對時鐘信號115的調(diào)整的 增益變化進行補償，G表示為 G = (Wi+W2+W》/ (W丄+W2+W3+W4) (6) 控制變量s的時間平均值的變化為 A2 = w〃 Zp,+w〃 2〈p,+w〃 3〈p3》w〃 4〈p4>_(w^p^+wZp^+w^p,)
(7) 其中〈p4>是使用例如基于IIR或FIR的低通濾波所計算的相位指示符123的時 間平均值，并且w〃 2 = Gw2、w〃 2 = Gw2、w〃 3 = Gw3且w" 4 = Gw4?？梢酝ㄟ^如下改變控 制變量116的基準值d來對根據(jù)等式(7)的變化的影響進行補償
dnew = d+ A 2 (8) 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，功能模塊112被配置為產(chǎn)生相位指示符120至123 的加權(quán)和并且將該加權(quán)和設(shè)置為控制變量116。功能模塊111被配置為產(chǎn)生變化指示符，其 指示從每個網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105所接收的同步消息的傳送延遲的時間上的變化。 這些變化指示符例如可以是相位指示符120至123的變化，或者是指示相位指示符的時間 上的變化的其它變量。功能模塊112被配置為基于所述變化指示符對所述加權(quán)和的權(quán)重系 數(shù)進行調(diào)整，以使得變化較小的相位指示符被給予與變化較強的相位指示符相比更大的權(quán) 重系數(shù)。由此基于對所接收的同步消息測量的傳送延遲變化對所述加權(quán)和的權(quán)重系數(shù)進行 調(diào)整，以使得較小的測得傳送延遲對應于與較大的測得傳送延遲相比更大的權(quán)重系數(shù)。由 此，與質(zhì)量較低的同步消息所表示的信息部分相比較，在時鐘信號115的調(diào)整中側(cè)重于質(zhì) 量更好的同步消息所表示的信息部分。優(yōu)選地，在正常操作期間對所述權(quán)重系數(shù)進行連續(xù) 調(diào)整。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備111至114被配置為基于從網(wǎng)絡(luò)單元
10102、 103、 104或105所接收的信息的對從一個或多個網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104或105所接收 的同步消息所表示的信息的控制變量116中的相對權(quán)重進行調(diào)整。所述信息例如可以指示 發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的時鐘信號125、 126、 127或128的質(zhì)量類別。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，網(wǎng)絡(luò)單元101被配置為向至少一個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元 102至105發(fā)送同步消息，并且處理器設(shè)備111至114被配置為基于從至少一個發(fā)送網(wǎng)絡(luò) 單元所接收的信息對從至少一個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102至105接收的同步消息所表示的控制變 量116中的相對權(quán)重進行調(diào)整。為了說明，考慮例如網(wǎng)絡(luò)單元102向網(wǎng)絡(luò)單元101發(fā)送同 步消息106，并且網(wǎng)絡(luò)單元101向網(wǎng)絡(luò)單元102發(fā)送同步消息134的情形。同步消息106的 發(fā)送以時鐘信號125作為定時，而同步消息134的發(fā)送以所要調(diào)整的時鐘信號115作為定 時?？梢栽诰W(wǎng)絡(luò)單元101以及一個或多個網(wǎng)絡(luò)單元103至105之間進行類似操作。網(wǎng)絡(luò)單 元101至少部分基于同步消息106所表示的信息對時鐘信號115進行調(diào)整。使用同步消息 134和時鐘信號125，網(wǎng)絡(luò)單元102能夠產(chǎn)生指示時鐘信號115的頻率應當降低還是增加的 指示符。所述指示符可以從網(wǎng)絡(luò)單元102傳送到網(wǎng)絡(luò)單元IOI，例如作為同步消息106所攜 載的信息的一部分。在網(wǎng)絡(luò)單元101中，相位指示符120指示時鐘信號115的頻率應當降 低還是增加。功能模塊112被配置為對表示發(fā)送了指示應當在對應于發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的相位 指示符120、121、122或123所指示的方向?qū)r鐘信號115進行調(diào)整的信息的那些發(fā)送網(wǎng)絡(luò) 單元102、 103、 104和/或105的相位指示符120、 121、 122和/或123給出權(quán)重，該權(quán)重大 于對表示發(fā)送了指示應當在與發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的相位指示符120、121、122或123所指示的相 反方向?qū)r鐘信號115進行調(diào)整的信息的那些發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元102、 103、 104和/或105的相 位指示符120、 121、 122和/或123所給出的權(quán)重。由此，在時鐘信號115的調(diào)整中，對能夠 假設(shè)為更加可靠且具有更好質(zhì)量的同步消息所表示的信息給予更大的權(quán)重。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備111至114被配置為
—在從每個網(wǎng)絡(luò)單元102U03、104或105所接收的同步消息中選擇其傳送延遲屬 于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延遲的最小值，并且
—將所選擇的同步消息所表示信息的控制變量116中的權(quán)重設(shè)置為大于從網(wǎng)絡(luò) 單元102U03、104或105所接收的其它同步消息所表示信息的控制變量116中的權(quán)重。
在以上所描述的根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，經(jīng)歷較短傳送延遲的同步消息所表 示的信息被給予與經(jīng)歷較長傳送延遲的同步消息所表示的信息相比更大的權(quán)重。對于時鐘 信號115的調(diào)整而言，經(jīng)歷較短傳送延遲的同步消息所表示的信息的質(zhì)量更好，原因在于 較短的傳送延遲具有較小比例的隨機類型延遲，所述隨機類型延遲是由通信網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)單 元的傳送和/或接收緩沖器中的同步消息排隊所導致的。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備111至114被配置為產(chǎn)生相位指示符 120至123的時間平均值，產(chǎn)生所述時間平均值的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變 量116。例如，可使用基于無限沖激響應(IIR)或有限沖激響應(FIR)的低通濾波來產(chǎn)生所 述時間平均值。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備111至114被配置為產(chǎn)生其加權(quán)分量 為相位指示符的時間平均值的加權(quán)和以及對應于其傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的 預定部分的同步消息的那些相位指示符，該部分包括傳送延遲的最小值。處理器設(shè)備111 至114被配置為將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量116。在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，可以從控制變量116中減去表示擾動隨機變化的部分。 在圖l所示的示例性情形中，最多有四個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元，并且由此最多產(chǎn)生四個相位指示符。根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號的裝置還可以在包括多于四個的發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的情形中使用。 圖2示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號215的裝置的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元201。所述網(wǎng)絡(luò)單元包括用于從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息206至208的接收器231 。所述接收器包括一部件，該部件被配置為對每個所接收的同步消息指示一信息，該信息標識發(fā)送所述同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。所述網(wǎng)絡(luò)單元包括用于產(chǎn)生時鐘信號215的可調(diào)整時鐘信號源。所述網(wǎng)絡(luò)單元包括處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備包括功能模塊211、212、213、214和229，其被配置為:—產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息206至208相關(guān)的信息的控制變量216，并且—基于所述控制變量216和控制變量的基準值217之間的差218對時鐘信號215進行調(diào)整。 在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的網(wǎng)絡(luò)單元中，處理器設(shè)備211_214、229進一步被配置為 —確定控制變量的基準值的哪個部分214對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且—響應于停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的特定部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。
接收器213被配置為從所接收的同步消息讀取對應于所述同步消息的發(fā)送時刻的時間戳。所述時間戳的讀取操作在圖2中由虛線230所表示。所述處理器設(shè)備包括功能模塊229，其被配置為使用時鐘信號215產(chǎn)生日內(nèi)時間239。功能模塊229可以為例如計數(shù)器。功能模塊211被配置為生成對應于同步消息的接收時刻的日內(nèi)時間239和從所述同步消息讀取的時間戳之間的差。該差表示在產(chǎn)生控制變量216時所使用的相位指示符220、221、222或223。 圖3示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號315的裝置的通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元301。除了產(chǎn)生相位指示符320、321、322和323之外，該裝置與圖2中所描繪的網(wǎng)絡(luò)單元類似。根據(jù)本發(fā)明該實施例的裝置包括功能模塊332，其被配置為產(chǎn)生所接收的同步消息306至309的發(fā)送時刻的估計。功能模塊332可以是例如由具有用于每個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的計數(shù)器的多個并行計數(shù)器所構(gòu)成的設(shè)備。響應于從對應于所指的計數(shù)器的發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息的情形，每個計數(shù)器的輸出340被以預定增量增加。時鐘信號315的調(diào)整基于每個發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元以規(guī)則的間隔發(fā)送同步消息并且發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的發(fā)送間隔之間的關(guān)系為已知的假設(shè)。每個計數(shù)器的增量值指示時鐘信號315的多少個周期應當處于發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元的連續(xù)同步消息之間的時間間隔中。在圖3中，虛線333表示計數(shù)器332響應于接收到對應于所述計數(shù)器的同步消息的觸發(fā)。功能模塊329被配置為使用時鐘信號315產(chǎn)生日內(nèi)時間339。功能模塊311被配置為產(chǎn)生對應于同步消息的接收時刻的日內(nèi)時間339和對應于所述同步消息的計數(shù)器的輸出值340之間的差。該差表示在產(chǎn)生控制變量316時所
12使用的相位指示符320 、321 、322或323。 圖4示出了通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元401，其具有緩沖存儲器435、436、437和438，該緩沖存儲器用于對所接收的同步消息406、407、408和409進行緩沖，以使得從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息被放置在至少邏輯上獨立的緩沖存儲器中。所述緩沖存儲器例如可以使用一個或多個隨機訪問存儲器(RAM)電路來實施。時鐘信號415為每個緩沖存儲器的讀取提供定時。由此，如果時鐘信號415的頻率小于對應于所述緩沖存儲器中所要緩沖的數(shù)據(jù)的到達速率的值，則每個緩沖存儲器趨于變得更滿。相反，如果時鐘信號415的頻率大于對應于所述緩沖存儲器中所要緩沖的數(shù)據(jù)的到達速率的值，則每個緩沖存儲器趨于變得不滿。所述網(wǎng)絡(luò)單元包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于調(diào)整時鐘信號415的裝置。所述裝置包括由功能模塊412、413和414所構(gòu)成的處理器設(shè)備，該處理器設(shè)備被配置為基于緩沖器存儲器435、436、437和438中的情況來調(diào)整時鐘信號。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備412至414被配置為產(chǎn)生所接收的同步消息406至409所經(jīng)歷的緩沖時間的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量416。因此，圖4中的相位指示符420、421、422和423表示所述同步消息所經(jīng)歷的緩沖時間。每個同步消息所經(jīng)歷的緩沖時間指示緩沖存儲器在所述同步消息到達時刻的充滿度。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的裝置中，處理器設(shè)備412至414被配置為產(chǎn)生對所接收的同步信息406至409而保留的緩沖存儲器435至438的充滿度的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量416。因此，圖4中的相位指示符420、421、422和423表示緩沖存儲器435至438的充滿度。 圖2、3和4中的每個網(wǎng)絡(luò)單元201、301和401可以為網(wǎng)際協(xié)議(IP)路由器、以太網(wǎng)交換機、移動網(wǎng)絡(luò)基站、多協(xié)議標簽交換(MPLS)設(shè)備或以上的任意組合。
圖5以流程圖形式示出了用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的方法，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元VI至VN接收同步信息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號。在所述方法中 —在步驟501產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且 —在步驟502基于所述控制變量和控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。 圖6以流程圖形式示出了用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的方法，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元VI至VN接收同步信息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號。在所述方法中 —在步驟601產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且 —在步驟602基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整，—在步驟603確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且 —響應于在步驟604中所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，在步驟605以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，產(chǎn)生基于從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而計算的相位指示符的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量，每個相位指示符的時間上的變化指示相比于作為所述至少兩個網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，產(chǎn)生從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息的緩沖時間的加權(quán)和并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲器中，并且每個同步消息的緩沖時間對應于在用于所述同步消息的緩沖存儲器中同步消息的延遲時間。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，產(chǎn)生為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而保留的緩沖存儲器的充滿度的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲器中。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，基于對從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息測量的傳送延遲變化，設(shè)置加權(quán)和的每個權(quán)重系數(shù)，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一并且對應于所指的權(quán)重系數(shù)，其中較小的測得傳送延遲變化對應于與較大的測得傳送延遲變化相比更大的權(quán)重系數(shù)。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的信息，對從作為至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息所表示的信息的控制變量中的相對權(quán)重進行調(diào)整。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中 —在從作為至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息中，選擇其傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延遲的最小值，并且 —將所選擇的同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重設(shè)置為大于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的其它同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，產(chǎn)生基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息所形成的相位指示符的時間平均值，并且將所述相位指示符的時間平均值設(shè)置為控制變量中的分量，所述相位指示符的值的變化指示相比于第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，對應于每個所接收同步消息的相位指示符為以下之一 —所述同步消息的接收時刻的時鐘信號的值和所述同步消息的傳送時刻的日內(nèi)時間或其估計之間的差，—在第一網(wǎng)絡(luò)單元的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間，或者—在第一網(wǎng)絡(luò)單元中存儲所述同步消息的緩沖存儲器的充滿度。在根據(jù)本發(fā)明實施例的方法中，所述同步消息是攜載符合IEEE1588v2(電氣和電
子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。 根據(jù)本發(fā)明實施例的一種計算機程序，包括用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的軟件工具，該網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息，并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號。所述軟件工具包括可由可編程處理器讀取以使得所述可編程處理器執(zhí)行以下步驟的指令 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的計算機程序中，所述軟件工具還包括可由可編程處理器讀取以使得所述可編程處理器執(zhí)行以下步驟的指令—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，以及—響應于停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 根據(jù)本發(fā)明實施例的計算機程序存儲在可由可編程處理器讀取的諸如光學緊致盤(CD)之類的存儲介質(zhì)上。 根據(jù)本發(fā)明實施例的計算機程序被編碼到可從例如互聯(lián)網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)接收的信號中。 根據(jù)本發(fā)明實施例的計算機程序被編碼在根據(jù)本發(fā)明實施例的可由可編程處理器讀取的例如CD或RAM芯片的存儲器介質(zhì)上。 接下來借助于以下帶編號的條款1-27對本發(fā)明的一些實施例進行描述
條款1. 一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元的時鐘信號的裝置，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息，并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號，所述裝置具有處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備被配置為 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
條款2.如條款1所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備進一步被配置為—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的
每一個所接收的同步消息，并且—響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 條款3.如條款1或2所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生基于從至少
兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而計算的相位指示符的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)
置為控制變量，每個相位指示符的時間上的變化指示相比于作為所述至少兩個網(wǎng)絡(luò)單元之
一的第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 條款4.如條款1或2所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生從所述至少
兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息的緩沖時間的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲器中，并且每個同
步消息的緩沖時間對應于在用于所述同步消息的緩沖存儲器中同步消息的延遲時間。 條款5.如條款1或2所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生為從所述至
少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而保留的緩沖存儲器的充滿度的加權(quán)和，并且將所
述加權(quán)和設(shè)置為控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖
存儲器中。 條款6.如條款3至5中任一項所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為基于對
從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息測量的傳送延遲變化，調(diào)整加權(quán)和的權(quán)重系數(shù)，所述第二
網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一并且對應于所指的權(quán)重系數(shù)，其中較小的測得
傳送延遲變化對應于與較大的測得傳送延遲變化相比更大的權(quán)重系數(shù)。 條款7.如條款1或2所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為基于從第二網(wǎng)絡(luò)
單元接收的信息，對從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息所表示的信息的控制變量中的
相對權(quán)重進行調(diào)整，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一。 條款8.如條款1或2所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為—在從作為所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息中，
選擇其傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延
遲的最小值，并且 —將所選擇的同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重設(shè)置為大于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的其它同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重。 條款9.如條款8所述的裝置，其中所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息所形成的相位指示符的時間平均值，并且將所述相位指示符的時間平均值設(shè)置為控制變量中的分量，所述相位指示符的值的變化指示相比于第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 條款10.如條款9所述的裝置，其中對應于每個所接收同步消息的相位指示符為以下之一 —同步消息的接收時刻的時鐘信號的值和所述同步消息的傳送時刻的日內(nèi)時間或其估計之間的差，—在第一網(wǎng)絡(luò)單元的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間，或看—第一網(wǎng)絡(luò)單元中存儲所述同步消息的緩沖存儲器的充滿度。 條款11.如條款1或2所述的裝置，其特征在于所述同步消息是攜載符合
IEEE1588v2(電氣和電子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。 條款12. —種網(wǎng)絡(luò)單元，其包括用于從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息的接收器，用于產(chǎn)生時鐘信號的可調(diào)整時鐘信號源，以及處理器設(shè)備，所述處理器設(shè)備被配置為 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
條款13.如條款12所述的網(wǎng)絡(luò)單元，其中所述處理器設(shè)備進一步被配置為
—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且 —響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 條款14.如條款12所述的網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)單元為以下的一個或多個IP(網(wǎng)際協(xié)議)路由器、以太網(wǎng)交換機、移動網(wǎng)絡(luò)基站和多協(xié)議標簽交換(MPLS)設(shè)備。
條款15. —種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的方法，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號，所述方法包括 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
條款16.如條款15所述的方法，其中所述方法包括—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且 —響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 條款17.如條款15或16所述的方法，其中所述方法包括產(chǎn)生基于從所述至少兩
個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而計算的相位指示符的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置
為控制變量，每個相位指示符的時間上的變化指示相比于作為所述至少兩個網(wǎng)絡(luò)單元之
一的第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 條款18.如條款15或16所述的方法，其中所述方法包括產(chǎn)生從所述至少兩個其
它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息的緩沖時間的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變
量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲器中，并且每個同步
消息的緩沖時間對應于在用于所述同步消息的緩沖存儲器中同步消息的延遲時間。 條款19.如條款15或16所述的方法，其中所述方法包括產(chǎn)生為從所述至少兩個
其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而保留的緩沖存儲器的充滿度的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)
和設(shè)置為所述控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存
儲器中。 條款20.如條款17-19中任一項所述的方法，其中所述方法包括基于對從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息測量的傳送延遲變化，調(diào)整加權(quán)和的權(quán)重系數(shù)，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一并且對應于所指的權(quán)重系數(shù)，其中較小的測得傳送延遲變化對應于與較大的測得傳送延遲變化相比更大的權(quán)重系數(shù)。 條款21.如條款15或16所述的方法，其中所述方法包括基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的信息，對從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息所表示的信息的控制變量中的相對權(quán)重進行調(diào)整，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一。
17
條款22.如條款15或16所述的方法，其中所述方法包括—在從作為所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息中，選擇其傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延遲的最小值，并且 —將所選擇的同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重設(shè)置為大于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的其它同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重。 條款23.如條款22所述的方法，其中所述方法包括產(chǎn)生基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息所形成的相位指示符的時間平均值，并且將所述相位指示符的時間平均值設(shè)置為控制變量中的分量，所述相位指示符的值的變化指示相比于第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。 條款24.如條款23所述的方法，其中對應于每個所接收同步消息的相位指示符為以下之一 —同步消息的接收時刻的時鐘信號的值和所述同步消息的傳送時刻的時間或其估計之間的差，—在第一網(wǎng)絡(luò)單元的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間，或者—第一網(wǎng)絡(luò)單元中存儲所述同步消息的緩沖存儲器的充滿度。 條款25.如條款15或16所述的方法，其中所述同步消息是攜載符合
IEEE1588v2(電氣和電子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。 條款26. —種利用用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的計算機程序進行編碼的計算機可讀介質(zhì)，該網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號，所述計算機程序包括可由可編程處理器讀取以使得所述可編程處理器執(zhí)行以下步驟的指令 —產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且—基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整。
條款27.如條款26所述的計算機可讀介質(zhì)，其中所述計算機程序包括可由可編程處理器讀取以使得所述可編程處理器執(zhí)行以下步驟的指令—確定控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且 —響應于停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步
消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，該部
分對應于已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。 如對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，本發(fā)明及其實施例并不局限于以上所描述的說
明性實施例。在權(quán)利要求中所使用的描述所存在特性特征的表達方式，諸如"所述裝置包括
處理器設(shè)備"，是非排他的，特性特征的提及并不應排除存在獨立或從屬權(quán)利要求所沒有提
及的其它特性特征。
18
權(quán)利要求
一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元(101)的時鐘信號(115)的裝置，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元(102至105)接收同步消息(106至109)并且包括可調(diào)整時鐘信號源(110)以產(chǎn)生時鐘信號，所述裝置具有處理器設(shè)備(111至114)，所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量(116)，并且基于所述控制變量和所述控制變量的基準值(117)之間的差(118)對時鐘信號進行調(diào)整，其特征在于所述處理器設(shè)備進一步被配置為確定所述控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變所述控制變量的基準值，所述部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生基于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而計算的相位指示符的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變量，每個相位指示符的時間上的變化指示相比于作為所述至少兩個網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元(102至105)中的時鐘信號(125至128)的相位，時鐘信號(115)的相位的時間上的變化。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息的緩沖時間的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息(406至407)位于邏輯上獨立的緩沖存儲器(435至438)中，并且每個同步消息的緩沖時間對應于在用于所述同步消息的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生為從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息保留的緩沖存儲器(435至438)的充滿度的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息(406至407)位于邏輯上獨立的緩沖存儲器(435至438)中。
5. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為基于對從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息測量的傳送延遲變化，調(diào)整加權(quán)和的權(quán)重系數(shù)，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一并且對應于所指的權(quán)重系數(shù)，其中較小的測得傳送延遲變化對應于與較大的測得傳送延遲變化相比更大的權(quán)重系數(shù)。
6. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的信息，對從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息所表示的信息的控制變量中的相對權(quán)重進行調(diào)整，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為在從作為所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息中，選擇其傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延遲的最小值，并且將所選擇的同步消息所表示的信息的控制變量中的權(quán)重設(shè)置為大于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的其它同步消息所表示的信息的控制變量中的權(quán)重。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述處理器設(shè)備被配置為產(chǎn)生基于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息所形成的相位指示符的時間平均值，并且將所述相位指示符的時間平均值設(shè)置為控制變量中的分量，所述相位指示符的值的變化指示相比于第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于對應于每個所接收同步消息的相位指示符為以下之一所述同步消息的接收時刻的時鐘信號的值和所述同步消息的傳送時刻的日內(nèi)時間或其估計之間的差，在所述第一網(wǎng)絡(luò)單元的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間，或者所述第一網(wǎng)絡(luò)單元中存儲所述同步消息的緩沖存儲器的充滿度。
10. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述同步消息是攜載符合IEEE1588v2 (電氣和電子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。
11. 一種網(wǎng)絡(luò)單元(201，301，401)，其包括用于從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息的接收器(231,331,431)和用于產(chǎn)生時鐘信號(215,315,415)的可調(diào)整時鐘信號源(210,310,410)，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)單元包括根據(jù)如權(quán)利要求1至10中任一項所述的用于調(diào)整時鐘信號的裝置。
12. 如權(quán)利要求ll所述的網(wǎng)絡(luò)單元，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)單元為以下的一個或多個IP(網(wǎng)際協(xié)議)路由器、以太網(wǎng)交換機、移動網(wǎng)絡(luò)基站和多協(xié)議標簽交換(MPLS)設(shè)備。
13. —種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號的方法，該第一網(wǎng)絡(luò)單元被配置為從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元接收同步消息并且包括可調(diào)整時鐘信號源以提供時鐘信號，所述方法包括產(chǎn)生(501,601)包含與從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息相關(guān)的信息的控制變量，并且基于所述控制變量和所述控制變量的基準值之間的差對時鐘信號進行調(diào)整(502，602)，其特征在于所述方法進一步包括確定(603)所述控制變量的基準值的哪個部分對應于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元中的每一個所接收的同步消息，并且響應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元停止從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的情形(604)，以等于所述控制變量的基準值的部分的量改變(605)所述控制變量的基準值，該部分對應于所述第一網(wǎng)絡(luò)單元已經(jīng)停止從其接收滿足預定質(zhì)量標準的同步消息的網(wǎng)絡(luò)單元。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述方法包括產(chǎn)生基于從所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息計算的相位指示符的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變量，每個相位指示符的時間上的變化指示相比于作為所述至少兩個網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元中的時鐘信號，時鐘信號的相位的相位的時間上的變化。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述方法包括產(chǎn)生從所述至少兩個其它 網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息的緩沖時間的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和設(shè)置為所述控制變 量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲器中，并且每個同步 消息的緩沖時間對應于在用于所述同步消息的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間。
16. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述方法包括產(chǎn)生為從所述至少兩個其 它網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息而保留的緩沖存儲器的充滿度的加權(quán)和，并且將所述加權(quán)和 設(shè)置為所述控制變量，其中從不同網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息位于邏輯上獨立的緩沖存儲 器中。
17. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述方法包括基于對從第二網(wǎng)絡(luò)單元接 收的同步消息測量的傳送延遲變化，調(diào)整所述加權(quán)和的權(quán)重系數(shù)，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所 述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一并且對應于所指的權(quán)重系數(shù)，較小的測得傳送延遲變化對應 于與較大的測得傳送延遲變化相比更大的權(quán)重系數(shù)。
18. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述方法包括基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收 的信息，對從所述第二網(wǎng)絡(luò)單元所接收的同步消息所表示的信息的控制變量中的相對權(quán)重 進行調(diào)整，所述第二網(wǎng)絡(luò)單元是所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一。
19. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述方法包括在從作為所述至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元之一的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息中，選擇其 傳送延遲屬于傳送延遲的統(tǒng)計分布的預定部分的那些同步消息，該部分包括傳送延遲的最 小值，并且將所選擇的同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重設(shè)置為大于從所述第二網(wǎng)絡(luò)單 元接收的其它同步消息所表示信息的控制變量中的權(quán)重。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于所述方法包括產(chǎn)生基于從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收的同步消息所形成的相位指示符的時間平均值，并且將所述相位指示符的時間平均值設(shè)置為所述控制變量中的分量，所述相位指示符的值的變化指示相比于所述第二網(wǎng)絡(luò)單 元中的時鐘信號的相位，時鐘信號的相位的時間上的變化。
21. 如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于對應于每個所接收同步消息的相位指示符為以下之一同步消息的接收時刻的時鐘信號的值和所述同步消息的傳送時刻的日內(nèi)時間或其估 計之間的差，在所述第一網(wǎng)絡(luò)單元的緩沖存儲器中所述同步消息的延遲時間，或者 所述第一網(wǎng)絡(luò)單元中存儲所述同步消息的緩沖存儲器的充滿度。
22. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述同步消息是攜載符合IEEE1588v2(電 氣和電子工程師協(xié)會)協(xié)議的時間戳的消息。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于調(diào)整時鐘信號的方法和裝置。一種用于調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)的第一網(wǎng)絡(luò)單元(101)中的時鐘信號(115)的裝置包括處理器設(shè)備(111至114)，其被配置為產(chǎn)生包含與從至少兩個其它網(wǎng)絡(luò)單元(102至105)所接收的同步消息(106至109)相關(guān)的信息的控制變量(116)。停止從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收質(zhì)量足夠好的同步消息的情形不會對所要調(diào)整的時鐘信號造成明顯干擾，原因在于只是用于調(diào)整的控制變量的特定部分依賴于個別網(wǎng)絡(luò)單元所發(fā)送的同步消息。在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的裝置中，響應于停止從發(fā)送網(wǎng)絡(luò)單元接收質(zhì)量足夠好的同步消息的情形改變所述控制變量的基準值。由此，可能減小控制變量及其基準值之間的差的變化，進一步減小在所要調(diào)整的時鐘信號中所產(chǎn)生的擾動。
文檔編號H04L7/02GK101795190SQ20101000375
公開日2010年8月4日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者喬納斯·倫德奎斯特, ?；だR寧, 肯尼斯·哈恩, 馬庫斯·胡爾梅 申請人:特拉博斯股份有限公司