本發(fā)明涉及分組數(shù)據(jù)網(wǎng)定時(shí)誤差的估計(jì)和監(jiān)控。更具體地說,本發(fā)明涉及一種用于估計(jì)定時(shí)/相位漂移,以及利用從定時(shí)偽線或分組數(shù)據(jù)流中提取的信息恢復(fù)T1/DS1時(shí)鐘的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
本領(lǐng)域技術(shù)人員意識到:目前用于無線網(wǎng)絡(luò)的時(shí)分復(fù)用(TDM,TimeDivision Multiplexing)定時(shí)恢復(fù)技術(shù)還存在一些問題,TDM技術(shù)使用從偽線分組數(shù)據(jù)流中恢復(fù)的TDM時(shí)鐘。許多網(wǎng)絡(luò)依賴于所恢復(fù)的TDM信號的定時(shí)精度,因此需要一種方法來判斷定時(shí)是否正確。
歷史上,蜂窩網(wǎng)絡(luò)和其他利用T1/DS1信號來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和網(wǎng)絡(luò)可跟蹤定時(shí)恢復(fù)的通信設(shè)備,使用的都是有線T1/DS1電路。這些有線電路或者以T1電路形式直接被承載,或者從有線T3/DS3電路或者SDH/SONET光路中提取,這些都是TDM電路。例如,T1或DS1電路可以由T3或DS3電路產(chǎn)生,能夠承載28個(gè)T1。DS3電路能以STS-1電路形式在光網(wǎng)絡(luò)中傳輸,其中,一個(gè)OC-3可以承載3個(gè)STS-1電路。相同的STS-1電路可以在更高速率的TDM光路中被承載,例如OC-12,OC-48,OC-192或OC-768。另外,其他技術(shù),比如說異步傳輸模式(ATM,Asynchronous Transfer Mode)也可以用于承載T1電路。在目的端,利用反向映射獲取定時(shí)恢復(fù)信號。硬線TDM電路,也即非蜂窩系統(tǒng),已經(jīng)在美國國家標(biāo)準(zhǔn)電信協(xié)會(huì)-網(wǎng)絡(luò)和用戶安裝接口-DS1電接口(American National Standard Institute forTelecommunications-Network and Customer Installation Interfaces-DS1ElectricalInterface)ANSI T1.403-1999中充分地定義和規(guī)范。T1電信標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(StandardsCommittee T1Telecommunications)負(fù)責(zé)這個(gè)文獻(xiàn),在該文獻(xiàn)的6.3章節(jié)規(guī)定了影響接收器恢復(fù)數(shù)據(jù)位和跟蹤T1信號恢復(fù)時(shí)鐘能力的抖動(dòng)、漂移和相變的關(guān)鍵點(diǎn)。關(guān)鍵規(guī)范如下:5UIpp(或單位間隔峰-峰值)和0.1UIpp的最大抖動(dòng)依賴于抖動(dòng)帶寬;24小時(shí)周期內(nèi)28UI和15分鐘間隔內(nèi)13UI的最大網(wǎng)絡(luò)信號漂移;以及1.5UI的最大相變或61ppm的瞬時(shí)頻移。在同步通信傳輸中,單位間隔是最長間隔,理論上信號的有效間隔持續(xù)時(shí)間都是這個(gè)間隔的整數(shù)倍。這些關(guān)鍵規(guī)范使得電信設(shè)備制造商開發(fā)的設(shè)備能夠保證互相兼容。對于漂移的規(guī)范,包括長期(24小時(shí))和短期(15分鐘)的漂移,均定義為相對于主參考源(PRS,Primary Reference Source)測量的漂移,這在ANSIT1.101中有詳細(xì)定義。這些規(guī)范使得電信工程師能夠開發(fā)過濾T1網(wǎng)絡(luò)接口的抖動(dòng)、相變以及漂移的同步算法,從而能夠提取滿足全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM,Global System for Mobile communications)定時(shí)需要的時(shí)鐘。
正如以上所討論的,在T1.403(§6.3.1.2)中規(guī)定的針對T1通信接口的T1漂移的重要規(guī)范為:15分鐘內(nèi)<13UIpp;24小時(shí)內(nèi)<28UIpp。世界其他地區(qū)包括歐洲所使用的E1(2.048Mbps)電路也被采用類似的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。ETSI規(guī)范G.823在表2(E1通信接口)中詳細(xì)列出這些值--1000秒內(nèi)18微秒(μs)。
一個(gè)硬線通信網(wǎng)和無線通信網(wǎng)的組合,相對于主參考源規(guī)定了T1漂移的標(biāo)準(zhǔn)。主參考源(PRS)2,是公共交換電話網(wǎng)(PSTN,Public Switch TelephoneNetwork)4a的一部分,通過T1線路6a傳輸,經(jīng)過移動(dòng)交換中心(MSC,Mobile Switching Center)8,基站控制器(BSC,Base StationController)10,第T1線路6b,再通過交互作用功能(IWF,InterWorkingFunction)網(wǎng)關(guān)12a,經(jīng)過PSTN 4b和IWF網(wǎng)關(guān)12b。其中,最大端到端漂移,PRS 2的峰-峰值必須少于28個(gè)單位間隔(UI,Unit Interval)。
針對定時(shí)T1和E1電路的附加標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)公布。T1.101,7.2.1節(jié)定義了定時(shí)T1參考輸入,規(guī)定漂移為30分鐘(大約2000秒)內(nèi)1微秒,以及72小時(shí)(大約100,000秒)內(nèi)2微秒。ETSI規(guī)范G.823,表12,定義的準(zhǔn)同步數(shù)字序列(PDH,Plesiochronous Digital Hierarchy)同步接口具有類似的漂移要求:2000秒內(nèi)2微秒和100,000秒內(nèi)5.33微秒。以上所述T1和E1定時(shí)電路標(biāo)準(zhǔn)很大程度上是為由大樓綜合定時(shí)供給(BITS,Building Integrated Timing Supply)單元所產(chǎn)生的T1的定時(shí)電路而定義的,事實(shí)上這些單元可以在所有中心辦公室中發(fā)現(xiàn)。BITS被用來產(chǎn)生非常高品質(zhì)的時(shí)鐘,以將時(shí)鐘提供給在中心辦公室內(nèi)所有需要定時(shí)的通信設(shè)備。這些定時(shí)T1電路成本高,因此不會(huì)用于中心辦公室外,也不會(huì)用于GSM基站的定時(shí)應(yīng)用。
GSM網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)格規(guī)定了基站收發(fā)臺(tái)(BTS,Base Transceiver Station)的定時(shí)要求,BTS是用于連接移動(dòng)站點(diǎn)或者更典型的移動(dòng)電話的無線點(diǎn)。在GSM基站中使用的時(shí)鐘必須為基站控制器(BSC,Base Station Controller)/移動(dòng)交換中心(MSC,Mobile Switching Centre)可跟蹤時(shí)鐘,時(shí)鐘的絕對精度最好高于十億分之±50(PPB,Parts PerBillion)。BTS使用已恢復(fù)的T1生成一個(gè)恢復(fù)時(shí)鐘,此時(shí)鐘要滿足±50ppb的標(biāo)準(zhǔn),從該時(shí)鐘里提取出蜂窩式無線頻率載波定時(shí)和GSM用于傳送比特流的比特定時(shí)。
時(shí)鐘誤差的影響是非常顯著的?!?0ppb的誤差就會(huì)導(dǎo)致將近±100Hz的頻率偏移,這對于一個(gè)200kHz RF載波來說影響不大。但是,±1000ppb的誤差(或者±百萬分之幾(ppm,parts per billion))將會(huì)在RF信道中產(chǎn)生2kHz或者1%的誤差,這將會(huì)導(dǎo)致相鄰信道干擾和可能的無線頻譜模板不兼容(non-compliance)。
但是在RF載波上的定時(shí)誤差可以導(dǎo)致干擾增加和無線電波不兼容,GSM比特流中的定時(shí)誤差可以導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障。GSM利用恢復(fù)的±50ppb時(shí)鐘來產(chǎn)生時(shí)分多址接入(TDMA,Time Division MultipleAccess)幀,允許使用多達(dá)8個(gè)移動(dòng)臺(tái)(MS,Mobile Station)全速編碼或者使用16個(gè)MS半速編碼以保證手機(jī)通話。GSM 05.01v5.4.0,第5節(jié)中規(guī)定,提取的±50ppb T1時(shí)鐘,用于生成3.69微秒位周期,0.577毫秒(ms)時(shí)隙,4.515毫秒TDMA幀,120毫秒多幀(26個(gè)TDMA幀),6.12秒超幀(51個(gè)多幀),以及3小時(shí)、28分鐘、53秒超高幀(2048個(gè)超幀)。移動(dòng)切換依賴于這條定時(shí)鏈路的同步,這些定時(shí)都是從恢復(fù)的T1時(shí)鐘里提取的。這些定時(shí)誤差中包含MS的多普勒效應(yīng),多普勒效應(yīng)可以解釋高速的交通工具運(yùn)動(dòng),并轉(zhuǎn)變?yōu)镸S顯著的定時(shí)誤差。1.9GHz時(shí),RF波長是15厘米,交通工具以120千米/小時(shí)的速度運(yùn)動(dòng),這時(shí)由于多普勒效應(yīng)可以看到明顯的±117ppb的時(shí)鐘誤差。這種誤差,加上GSM必有的±50ppb誤差,達(dá)到了±167ppb。標(biāo)準(zhǔn)定義在高至±300ppb的有效定時(shí)誤差范圍內(nèi)工作,此誤差包括切換開始失敗之前的多普勒效應(yīng)所引起的誤差。GSM標(biāo)準(zhǔn)已被規(guī)定為,假定T1定時(shí)接口已經(jīng)達(dá)到±50ppb時(shí),支持交通工具以高達(dá)250千米/小時(shí)的速度切換。GSM試圖規(guī)定所有的陸地交通工具切換的情況;但是,它沒有包括遍及歐洲大陸的時(shí)速達(dá)到350千米/小時(shí)的超級列車,這種情況下需要GSM的另一版本,稱為GSM-R,以專門規(guī)定這些獨(dú)特需求。
GSM是一個(gè)令人印象深刻的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)解決方案,但是它的運(yùn)行情況視從PSTN提取的T1時(shí)鐘質(zhì)量而定。只要T1接口滿足用于通信T1電路的規(guī)定的漂移和定時(shí)規(guī)范,網(wǎng)路就能夠良好地運(yùn)行。然而,如果T1電路偏離定時(shí)規(guī)范,就會(huì)產(chǎn)生不良后果。比如說,如果T1電路在大約15分鐘的短周期內(nèi)出現(xiàn)了±200ppb的定時(shí)誤差,那么在交通工具以超過100千米/小時(shí)(大約60英里每小時(shí))速度運(yùn)行時(shí),MS切換失敗率就會(huì)增加。如果同樣周期內(nèi)定時(shí)誤差超過±250ppb,那么交通工具運(yùn)動(dòng)速度超過50千米/小時(shí)的情況下,就會(huì)遇到切換失敗情況。最終,如果定時(shí)誤差超過±300ppb,那么所有的交通工具通信都會(huì)遇到移動(dòng)切換失敗,最終使得網(wǎng)絡(luò)只能用于徒步交通的情況。
多年以來,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心(NOC,Network Operations Center)開發(fā)出監(jiān)控切換失敗和掉線的工具,用于網(wǎng)絡(luò)或BTS正確運(yùn)行的全面衡量。通常情況下,NOC采用3%掉線率來告警移動(dòng)切換和呼叫建立問題,這些問題可能是由多種因素引起的。掉線告警提醒NOC工作人員開始進(jìn)行時(shí)間危急檢查來診斷根本原因,此原因可能是與流量相關(guān),也可能與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)。例如,暫時(shí)性的掉線增長可能暗示流量負(fù)載超過BTS站點(diǎn)的設(shè)計(jì)參數(shù)。天線故障或未對準(zhǔn)能夠引起掉線增加。鄰近BTS站點(diǎn)的故障,即停電或平均無故障時(shí)間(MTBF,Mean TimeBetween Failure)誤差能夠不經(jīng)意地通過把呼叫業(yè)務(wù)從一個(gè)站點(diǎn)切換到另一個(gè)站點(diǎn)影響通信量。PSTN問題,比如配置錯(cuò)誤導(dǎo)致的T1損失,能夠降低通信能力和引起掉線增加。最終,層級溯源(stratum traceability)的損失可能導(dǎo)致切換失敗,在這里多個(gè)交換機(jī)或傳輸設(shè)備中的任一個(gè)用于將T1從中心辦公室(CO,Central Office)傳送到已進(jìn)入到切換狀態(tài)的BTS站點(diǎn)。蜂窩運(yùn)營商已經(jīng)開發(fā)出所有這些情況的告警,能夠使網(wǎng)絡(luò)級超額掉線率恢復(fù)到合理值并且被快速診斷,從而保持較低的平均修復(fù)時(shí)間(MTTR,Mean Time To Repair)。蜂窩回程的偽線解決方案的引入帶來一系列新的網(wǎng)絡(luò)問題需要診斷。傳統(tǒng)的TDM網(wǎng)絡(luò)直接將T1比特流從MSC/BSC傳送到CO,很好地滿足了規(guī)范定時(shí)和數(shù)據(jù)完整性要求,偽線解決方案則不同,它依靠以太網(wǎng)(Ethernet)/IP分組傳送和BTS站點(diǎn)處時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)。但是規(guī)定T1TDM網(wǎng)絡(luò)的誤差率要優(yōu)于10-9以達(dá)到72小時(shí)無錯(cuò)運(yùn)行的最小值,而分組網(wǎng)絡(luò)則建立的前提是通過網(wǎng)絡(luò)通道交換實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)彈性,基本上不考慮由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓鸬难舆t變化或者在這些切換中造成的分組丟失。如上所述,T1TDM網(wǎng)絡(luò)通常為T1電路校驗(yàn)3天零比特錯(cuò)誤率。實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)在ITU-T建議G.826“Error performance parameters and objectives forinternational,constant bit rate digital paths at or above the primary rate(一次群速率或一次群速率以上國際恒定比特率數(shù)字通道的差錯(cuò)性能參數(shù)和指標(biāo))”中給出,標(biāo)準(zhǔn)中提出27,000千米通道內(nèi)2×10-4或者1%每500千米的塊誤碼率(BBER,block BER),其中塊大小為4632比特(24幀),相當(dāng)于4.31×10-8的BER。因此對于T1TDM電路來說,10-9的目標(biāo)被認(rèn)為是可以被接受的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供一種通過過濾和處理相關(guān)的偽線分組流的定時(shí)誤差來估計(jì)T1定時(shí)誤差的系統(tǒng)和方法,其中T1電路是從偽線分組流中提取的。因此,一方面,本發(fā)明提供了一種方法,用于檢測分組抖動(dòng),分組相變和分組漂移的情況,以及利用這些檢測結(jié)果精確地告警在恢復(fù)或者提取的T1中的并存錯(cuò)誤條件。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例,偽線分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的定時(shí)誤差的估計(jì)和監(jiān)控是由本發(fā)明提供的系統(tǒng)和方法完成的。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于估計(jì)分組漂移和確定偽線分組流最大時(shí)間間隔誤差(MTIE,Maximum Time Interval Error)的系統(tǒng)和方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解時(shí)間間隔誤差(TIE,Time IntervalError)被定義為測量信號和參考信號之間的相位差。MTIE被定義為在一定觀察時(shí)間t內(nèi)的最大TIE峰-峰值。另一方面,本發(fā)明還詳細(xì)描述了分組抖動(dòng)和相變測量,及轉(zhuǎn)換為T1信號的比特或定時(shí)誤差的方式。進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供了一種用于檢測恢復(fù)偽線流的定時(shí)誤差的系統(tǒng)和方法。
相應(yīng)地,本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于為一個(gè)或多個(gè)偽線流估計(jì)分組基本參數(shù)的系統(tǒng)和方法,這些參數(shù)包括:抖動(dòng),相變和漂移。另外,本發(fā)明的實(shí)施例還提出一種基于這些參數(shù)告警的系統(tǒng)和方法。這些告警用于指示和診斷網(wǎng)絡(luò)分組傳輸問題,這些問題導(dǎo)致從偽線流中提取的T1信號的定時(shí)恢復(fù)誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提出一種分組MTIE規(guī)范。該規(guī)范指出提取的T1時(shí)鐘會(huì)超出為T1通信接口制定的T1.403(§6.3.1.2)漂移規(guī)范,在15分鐘間隔內(nèi)或24小時(shí)間隔內(nèi)。使用修正參數(shù),本發(fā)明的這個(gè)方面可以用于為E1(2.048Mbps)偽線流以及提取的E1流獲得分組MTIE。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種對提取的T1信號具有破壞性影響的分組抖動(dòng)和相變的分析方法。本發(fā)明進(jìn)一步提供分析和提出分組抖動(dòng)和相變的系統(tǒng)和方法,通過此方法能夠指示和診斷網(wǎng)絡(luò)定時(shí)問題,這些問題會(huì)不經(jīng)意地影響提取的T1定時(shí)。抖動(dòng)效應(yīng),例如那些由從全雙工到半雙工的網(wǎng)絡(luò)路徑切換引起的抖動(dòng),可以對分組接收抖動(dòng)產(chǎn)生顯著影響,從而導(dǎo)致邊緣分組緩沖。
根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的方面,提供一種用于分析偽線分組流相變的系統(tǒng)和方法,該方法指出存在一種半同步因素能夠不經(jīng)意地影響到偽線分組流,比如引起微振的共享同步分組流,或可以使用近同步(比如WiMAX)無線跳頻的回程因素。
相應(yīng)地,本發(fā)明提出一系列新的告警和故障狀況,可以將其結(jié)合到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中以輔助網(wǎng)絡(luò)狀況的檢測和診斷。這些告警能夠檢測如上所述的故障狀況,這些狀況能夠在恢復(fù)的數(shù)據(jù)流中引起過大的MTIE和定時(shí)誤差。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,盡管本發(fā)明主要使用從偽線分組流中提取的定時(shí),但是也普遍適用于其他任何提取的定時(shí)信號,比如IEEE 1588精確時(shí)鐘協(xié)議(PTP,Precision Time Protocol)[無論版本1,2或以后的版本](等同于IEC 61588),此協(xié)議使用IP分組流提取差分定時(shí)信號以獲得高性能的時(shí)鐘精度。使用偽線數(shù)據(jù)流,或者根據(jù)IEEE1588使用定時(shí)分組流,這兩種情況下分組流都能夠被處理以估計(jì)分組MTIE,從而估計(jì)恢復(fù)的T1的MTIE和時(shí)鐘誤差。
更進(jìn)一步地,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,目前還沒有一種經(jīng)濟(jì)有效的定時(shí)源提供給BTS系統(tǒng),以達(dá)到或超過GSM所需的±50ppb的定時(shí)規(guī)范。因此,所有的時(shí)鐘源,不管是晶體振蕩器、溫度補(bǔ)償晶體振蕩器,壓控振蕩器或溫控振蕩器以及其他類型,在CO中都需要鎖定MSC時(shí)鐘以達(dá)到±50ppb的標(biāo)準(zhǔn)。因此,根據(jù)本發(fā)明更進(jìn)一步的方面,提出了一種用于檢測提取的時(shí)鐘源沒有達(dá)到其要求時(shí)的系統(tǒng)和方法。
因此本發(fā)明總體的方面就是提供一種通過過濾和處理相關(guān)偽線分組流的定時(shí)誤差來估計(jì)T1定時(shí)誤差的系統(tǒng)和方法,其中,T1電路是從偽線分組流中提取的。該方法將能消除或減小以上所提到的各種問題。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種T1數(shù)據(jù)信號的最大時(shí)間間隔誤差的估計(jì)方法,該T1數(shù)據(jù)信號從偽線數(shù)據(jù)流中提取,該方法包括以下步驟:(a)建立偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的初始相對延遲;(b)監(jiān)控相對延遲tN的變化;及(c)根據(jù)監(jiān)控的相對延遲的變化得到最大時(shí)間間隔誤差(MTIE)。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,所述建立偽線分組到達(dá)時(shí)間的初始相對延遲tN的步驟包括使用偽線數(shù)據(jù)流中的多個(gè)最快速分組,所述監(jiān)控相對延遲tN的變化的步驟包括:估計(jì)偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的后續(xù)的相對延遲tN+1;及從所述多個(gè)最快速分組的tN+1中減去tN。
進(jìn)一步根據(jù)第一方面,監(jiān)控相對延遲tN的變化的步驟包括:計(jì)算后續(xù)相對延遲間的差值,以指出分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的最大時(shí)間間隔誤差,其中,所述得到最大時(shí)間間隔誤差的步驟包括在15分鐘或24小時(shí)的最大時(shí)間間隔內(nèi)估計(jì)最大時(shí)間間隔誤差。本發(fā)明的第一方面進(jìn)一步包括:如果tN-tN-1的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警,其中,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值能夠表示為比特周期、微秒或者大體上的任何時(shí)間周期。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值進(jìn)一步包括T1.101中的規(guī)范閾值,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值進(jìn)一步包括T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值,所述T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值包括大約±128個(gè)微間隔(UI)。本發(fā)明的第一方面進(jìn)一步包括只有當(dāng)tN-tN-1的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí)才會(huì)發(fā)出告警,其中,所述相對延遲tN從偽線分組時(shí)間戳中得到。根據(jù)本發(fā)明的第一方面,所述相對延遲tN從偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或所述相對延遲tN或者從最快速偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或者從偽線分組到達(dá)時(shí)間的平均延遲中得到。進(jìn)一步地,在第一方面中,所述MTIE以單位間隔、微秒或者大體上的任何其他的時(shí)間單位形式定義。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種T1數(shù)據(jù)信號的T1時(shí)鐘誤差的估計(jì)方法,該T1數(shù)據(jù)信號從偽線數(shù)據(jù)流中提取,該方法包括以下步驟:(a)建立偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的初始相對延遲;(b)監(jiān)控相對延遲tN的變化;及(c)通過估計(jì)相對延遲tN的變化率估計(jì)T1時(shí)鐘誤差。根據(jù)第二方面,所述相對延遲tN從偽線分組時(shí)間戳中得到,所述相對延遲tN從偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或者所述相對延遲tN或者從最快速偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或者從偽線分組到達(dá)時(shí)間的平均延遲中得到。
根據(jù)第二方面,所述估計(jì)T1時(shí)鐘誤差的步驟包括:計(jì)算后續(xù)相對延遲間的差值,以指出分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的最大時(shí)間間隔誤差;及計(jì)算后續(xù)MTIE值的差值。更進(jìn)一步根據(jù)第二方面,所述T1時(shí)鐘誤差以十億分之幾或者百萬分之幾的形式定義。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種分組數(shù)據(jù)網(wǎng)中偽線分組當(dāng)前時(shí)鐘的估計(jì)誤差的估計(jì)方法,該方法包括:(a)確定初始最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值MTIE[n],和后續(xù)的最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值MTIE[n+1];(b)通過計(jì)算MTIE[n]與MTIE[n+1]的差值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的導(dǎo)數(shù),確定當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差;及(c)通過重復(fù)步驟(a)和(b)不斷地更新當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差,直至n達(dá)到預(yù)定數(shù)值。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值在15分鐘或24小時(shí)的最大時(shí)間間隔內(nèi)確定,該方法進(jìn)一步包括:如果MTIE[n+1]-MTIE[n]的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警。根據(jù)第三方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值能夠表示為單位間隔的十億分之幾、單位間隔的百萬分之幾、或者大體上的任何時(shí)間周期;所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包括全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)微基站收發(fā)臺(tái)(BTS)的規(guī)范閾值。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,所述GSM微基站收發(fā)臺(tái)的規(guī)范閾值大約為十億分之+/-50,其中GSM微微(pico)BTS的規(guī)范閾值大約為十億分之+/-100。本發(fā)明的第三方面進(jìn)一步包括只有當(dāng)MTIE[n+1]-MTIE[n]的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí)才會(huì)發(fā)出告警,其中所述確定當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差的步驟包括:計(jì)算MTIE[n]和MTIE[n+1]的差值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的積分。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種分組數(shù)據(jù)網(wǎng)中偽線分組最大時(shí)間間隔誤差的估計(jì)方法,該方法包括:(a)估計(jì)偽線數(shù)據(jù)流中的多個(gè)最快速分組的初始相對延遲tN,其中n的初始值設(shè)為零;(b)監(jiān)控從IEEE 1588精確定時(shí)源提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí);(c)通過采用初始相對延遲tN作為零基準(zhǔn)最大時(shí)間間隔誤差參考值,校驗(yàn)從IEEE 1588精確定時(shí)源提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí),并且估計(jì)所述多個(gè)最快速分組后續(xù)的相對延遲tN+1,從tN+1中減去tN,然后利用相鄰的相對延遲的差值進(jìn)一步校驗(yàn)T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí),如果相鄰的相對延遲的差值超過預(yù)定的閾值,則校驗(yàn)從IEEE 1588精確定時(shí)源中提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí)錯(cuò)誤。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,所述估計(jì)偽線數(shù)據(jù)流中的多個(gè)最快速分組的相對延遲tN的步驟包括:利用IEEE 1588精確定時(shí)源估計(jì)相對延遲,且進(jìn)一步包括如果tN+1-tN的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值為比特周期或微秒,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包括T1.101的規(guī)范閾值,或者所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包括T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值。
進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明的第四方面,所述T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值包括大約±128個(gè)微間隔(UI),且進(jìn)一步包括只有當(dāng)tN+1-tN的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí)才會(huì)發(fā)出告警。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供一種用于估計(jì)T1數(shù)據(jù)信號的最大時(shí)間間隔誤差的系統(tǒng),該T1數(shù)據(jù)信號從偽線數(shù)據(jù)流中提取,該系統(tǒng)包括:被配置為接收偽線數(shù)據(jù)流的T1數(shù)據(jù)信號接收器,其中T1數(shù)據(jù)信號接收器包括T1數(shù)據(jù)信號處理器,其中T1數(shù)據(jù)信號處理器被配置為(a)建立偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的初始相對延遲,(b)監(jiān)控相對延遲tN的變化,及(c)根據(jù)監(jiān)控的相對延遲的變化,得到最大時(shí)間間隔誤差(MTIE)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為使用偽線數(shù)據(jù)流中的多個(gè)最快速分組建立偽線分組到達(dá)時(shí)間的初始相對延遲tN,其中,T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為估計(jì)偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的后續(xù)的相對延遲tN+1,從所述多個(gè)最快速分組的tN+1中減去tN,以監(jiān)控相對延遲tN的變化。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,如果抖動(dòng)、漂移和相變中的至少一個(gè)值保持在或低于ANSI T1.403-1999中對應(yīng)的抖動(dòng)、漂移或相變的規(guī)范值,則相對延遲tN大體恒定,其中T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為在15分鐘或24小時(shí)的最大時(shí)間間隔內(nèi)估計(jì)最大時(shí)間間隔誤差。
更進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明的第五方面,T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為如果tN-tN-1的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警。根據(jù)第五方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值能夠 表示為比特周期,微秒或大體上的任何時(shí)間周期,至少一個(gè)預(yù)定的閾值包含T1.101中的規(guī)范閾值,或者至少一個(gè)預(yù)定的閾值包含T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值,其中T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值包含大約±128個(gè)微間隔(UI)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為只有當(dāng)tN-tN-1的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí),才會(huì)發(fā)出告警,所述相對延遲tN從偽線分組時(shí)間戳中得到。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,所述相對延遲tN從偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或者所述相對延遲tN或者從最快速偽線分組的到達(dá)時(shí)間中得到或從偽線分組到達(dá)時(shí)間的平均延遲中得到,其中所述MTIE以單位間隔、微秒或大體上的任何其他時(shí)間單位形式定義。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,提供一種用于估計(jì)T1數(shù)據(jù)信號的T1時(shí)鐘誤差的系統(tǒng),該T1數(shù)據(jù)信號從偽線數(shù)據(jù)流中提取。該系統(tǒng)包括:被配置為接收偽線數(shù)據(jù)流的T1數(shù)據(jù)信號接收器,其中該T1數(shù)據(jù)信號接收器包括T1數(shù)據(jù)信號處理器,其中的T1數(shù)據(jù)信號處理器被配置為:(a)建立偽線分組到達(dá)時(shí)間tN的初始相對延遲,(b)監(jiān)控相對延遲tN的變化,(c)通過估計(jì)相對延遲tN的變化率估計(jì)T1時(shí)鐘誤差。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,所述相對延遲tN從偽線分組時(shí)間戳中得到,或者所述相對延遲tN從偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到。進(jìn)一步根據(jù)第六方面,所述相對延遲tN或者從最快速偽線分組到達(dá)時(shí)間中得到,或從偽線分組到達(dá)時(shí)間的平均延遲中得到。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為計(jì)算后續(xù)相對延遲間的差值,以得出分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的最大時(shí)間間隔誤差,及計(jì)算后續(xù)MTIE值的差值以估計(jì)T1時(shí)鐘誤差。根據(jù)第六方面,所述T1時(shí)鐘誤差以十億分之幾、或百萬分之幾的形式定義。根據(jù)本發(fā)明的第七方面,提供一種用于估計(jì)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)中偽線分組當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:被配置為接收偽線數(shù)據(jù)流的T1數(shù)據(jù)信號接收器,其中T1數(shù)據(jù)信號接收器包括T1數(shù)據(jù)信號處理器,而T1數(shù)據(jù)信號處理器被配置為:(a)確定初始最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值MTIE[n],和后續(xù)的最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值MTIE[n+1],(b)通過計(jì)算MTIE[n]和MTIE[n+1]的差值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的導(dǎo)數(shù),確定當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差,(c)通過重復(fù)步驟(a)和(b)中的確定過程,不斷地更新當(dāng)前時(shí)鐘估計(jì)誤差,直至n達(dá)到預(yù)定數(shù)值。根據(jù)本發(fā)明的第七方面,所述最大時(shí)間間隔誤差估計(jì)值在15分鐘或24小時(shí)的最大時(shí)間間隔內(nèi)確定,T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為如果MTIE[n+1]-MTIE[n]的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警。根據(jù)本發(fā)明的第七方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值能夠表示為單位間隔的十億分之幾、單位間隔的百萬分之幾、或者大體上的任何時(shí)間周期。根據(jù)本發(fā)明的第七方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包括全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)微基站收發(fā)臺(tái)(BTS)的規(guī)范閾值,其中所述GSM微基站收發(fā)臺(tái)的規(guī)范閾值大約為十億分之+/-50,更進(jìn)一步地,所述GSM微微(pico)BTS的規(guī)范閾值大約為十億分之+/-100。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為只有當(dāng)MTIE[n+1]-MTIE[n]的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí)才會(huì)發(fā)出告警,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為計(jì)算MTIE[n]和MTIE[n+1]的差值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的積分,以確定當(dāng)前時(shí)鐘的估計(jì)誤差。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,提供一種估計(jì)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)中偽線分組最大時(shí)間間隔誤差的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:被配置為接收偽數(shù)據(jù)流的T1數(shù)據(jù)信號接收器,其中該T1數(shù)據(jù)信號接收器包含T1數(shù)據(jù)信號處理器。其中該T1數(shù)據(jù)信號處理器被配置為(a)估計(jì)偽線數(shù)據(jù)流中多個(gè)最快速分組的初始相對延遲tN,n的初始值設(shè)為零,(b)監(jiān)控從IEEE 1588精確定時(shí)源提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí),及(c)通過采用初始相對延遲tN作為零基準(zhǔn)最大時(shí)間間隔誤差,校驗(yàn)從IEEE 1588精確定時(shí)源提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí),并估計(jì)所述多個(gè)最快速分組后續(xù)的相對延遲tN+1,從tN+1中減去tN,并利用相鄰的相對延遲的差值進(jìn)一步校驗(yàn)T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí),如果相鄰的相對延遲的差值超過預(yù)定的閾值,則校驗(yàn)從IEEE1588精確定時(shí)源中提取的T1數(shù)據(jù)信號的定時(shí)錯(cuò)誤。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為采用IEEE 1588精確定時(shí)源估計(jì)偽線數(shù)據(jù)流中的多個(gè)最快速分組的相對延遲tN,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為如果tN+1-tN的絕對值超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值,則發(fā)出告警。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值可以為比特周期或微秒,所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包括T1.101中的規(guī)范閾值,或者所述至少一個(gè)預(yù)定的閾值包含T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值。根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述T1抖動(dòng)緩沖區(qū)閾值包括大約±128個(gè)微間隔(UI)。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,所述T1數(shù)據(jù)信號處理器進(jìn)一步被配置為只有當(dāng)tN+1-tN的絕對值在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)超過至少一個(gè)預(yù)定的閾值預(yù)定的次數(shù)時(shí)才會(huì)發(fā)出告警。
具體實(shí)施方式
以下關(guān)于本發(fā)明預(yù)期的最佳實(shí)施方式的描述并非用于限制本發(fā)明,而僅僅是為了描述本發(fā)明的一般原理。
依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,提供的偽線分組MTIE和PPB估計(jì)器,可被用來指示提取的T1時(shí)鐘可能會(huì)超出T1通信接口的漂移規(guī)范,如T1.403(§6.3.1.2)中在一個(gè)或多個(gè)15分鐘的間隔或24小時(shí)間隔內(nèi)的漂移規(guī)范。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的分組MTIE估計(jì)器假設(shè)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的靜態(tài)時(shí)期內(nèi)的最快速分組具有恒定的網(wǎng)絡(luò)傳播延遲。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的分組MTIE估計(jì)器選擇性地處理在RTP分組時(shí)間戳之間的時(shí)間差,該時(shí)間戳在T1線路時(shí)間節(jié)點(diǎn)(timed node)產(chǎn)生分組的時(shí)候被標(biāo)記。被標(biāo)記的時(shí)間戳指示出分組被各自的偽線時(shí)間節(jié)點(diǎn)接收的時(shí)間。時(shí)鐘用來在生成數(shù)據(jù)分組時(shí)生成T1信號時(shí)間戳數(shù)據(jù)分組。如果一個(gè)時(shí)鐘或其它時(shí)鐘比另外一個(gè)時(shí)鐘運(yùn)行的更快(反之更慢),則MTIE將會(huì)顯示這些誤差。本發(fā)明的實(shí)施例中,目標(biāo)是將兩個(gè)時(shí)鐘鎖定,這樣兩個(gè)時(shí)鐘間的定時(shí)差異就會(huì)顯著的減少或者優(yōu)選的消除。當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘同步時(shí),時(shí)間戳間的差值恒定。如果時(shí)鐘沒被鎖定,時(shí)間差就會(huì)依據(jù)差分時(shí)鐘誤差而增加或減少。T1MTIE是給定周期內(nèi)差值的峰值。MTIE的導(dǎo)數(shù)被用來估計(jì)T1時(shí)鐘誤差。如上所述,本發(fā)明的實(shí)施例和此處的討論直接針對T1偽線數(shù)據(jù)信號;但是,本領(lǐng)域技術(shù)人能夠理解,此處討論的實(shí)施例也可用于E1偽線數(shù)據(jù)信號,和/或用于捆綁/分拆的T1偽線數(shù)據(jù)流。不正確配置的交換機(jī)的影響,該交換機(jī)無意中被編程為半雙工運(yùn)行而非全雙工運(yùn)行。不正確配置的交換機(jī)的影響,該交換機(jī)無意中被編程為100Mbps半雙工運(yùn)行而不是全雙工運(yùn)行??v軸表示的是以UI為單位測量的通過交換機(jī)的相對分組延遲(抖動(dòng)),橫軸代表的是時(shí)間(數(shù)百微秒)。每一個(gè)點(diǎn)表明偽線分組的到達(dá)。將編程鏈路速度從全雙工變到半雙工時(shí)所引起的異常鏈路行為。部分異常行為是慢分組,標(biāo)注為為i、ii、iii和iv,雖然其性質(zhì)是周期性的,但是這些慢分組可被使用最快速分組定時(shí)測定軟件過濾出來。同樣被顯示出來的還有由于從全雙工變?yōu)榘腚p工時(shí)引起的有關(guān)快速分組的突發(fā)“v”和“vi”的異常行為。這些分組的快速突發(fā)能影響定時(shí)恢復(fù)并引起變化,這些變化只能通過本發(fā)明實(shí)施例中的MTIE估計(jì)器看出來。因此,在本實(shí)施例中,接口由全雙工變?yōu)榘腚p工的網(wǎng)絡(luò)變化會(huì)引起分組延遲的變化,從而導(dǎo)致MTIE發(fā)出告警。MTIE告警與網(wǎng)絡(luò)變化同時(shí)產(chǎn)生,使得網(wǎng)絡(luò)工程師能迅速通告安裝人員他們修改了影響時(shí)鐘恢復(fù)的參數(shù)。相應(yīng)地,在控制回路不能保證T1MTIE需要的條件下能夠檢測時(shí)鐘故障報(bào)警條件并發(fā)出告警,是本發(fā)明中所陳述的各種實(shí)施例展現(xiàn)的另外一種能力。
因此,本發(fā)明第一個(gè)方面是提供了最快速分組的選擇性使用,或者更具體地說,那些具有最低的網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲的分組。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知,網(wǎng)絡(luò)延遲會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的變化而改變,如較高的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載會(huì)引起較明顯的數(shù)據(jù)分組延遲。同樣本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知,分組延遲的平均值和最大值也會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的增加而增大。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載接近100%時(shí),平均和最大的分組傳輸時(shí)間延遲將會(huì)呈指數(shù)形式增加。盡管如此,最小的分組傳輸時(shí)間在大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載條件下基本保持不變,除了接近100%負(fù)載的特殊情況。
根據(jù)本發(fā)明中的優(yōu)選實(shí)施例,t0的靜態(tài)值作為在給定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中對零分組延遲 的最大時(shí)間間隔(MTIE)誤差的一個(gè)絕對參考點(diǎn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),新的t0值將被重新計(jì)算并作為新的零分組MTIE的參考點(diǎn)。
零分組MTIE-t0是一個(gè)統(tǒng)計(jì)參數(shù),通過處理必需的盡可能多的分組延遲樣本以求得最小分組延遲的精確估計(jì)值而計(jì)算得來。一旦靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膖0被確定,控制算法會(huì)調(diào)整恢復(fù)的T1時(shí)鐘以保持t0恒定,代表基本的零分組MTIE。因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)和方法會(huì)不斷地重新估計(jì)t0。t0的重新估計(jì)被記錄下作為對MTIE的持續(xù)測量,并被用來調(diào)整受控設(shè)備(如BTS)的時(shí)鐘。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解的,可用不同的算法來估計(jì)t0。其中一個(gè)這種算法的例子是通過操作比例/積分/微分(PID)控制回路以優(yōu)化時(shí)鐘。本發(fā)明的實(shí)施例中,MTIE估計(jì)器顯示了PID或其他控制算法依據(jù)分組到達(dá)時(shí)間戳最遠(yuǎn)可有多少T1位時(shí)間的擺動(dòng)。設(shè)計(jì)不同的算法是為了保持接收到的數(shù)據(jù)流的相對時(shí)間差與t0相比較小,限定MTIE每24小時(shí)28UI。根據(jù)本發(fā)明,如果有任何超出這一界限的偏移暗示,則可以斷定數(shù)據(jù)被反饋到PID或其他控制回路是不當(dāng)?shù)摹?/p>
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解的,基本上所有控制算法都采用模型來控制系統(tǒng),這些模型用于被控制系統(tǒng)和接收到的用于控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些模型是線性或非線性的。一個(gè)線性控制系統(tǒng)可以是一個(gè)PID控制器,其中的反饋控制信號或者與常數(shù)KP和(tN-t0)的誤差的乘積成比例,或者與(tN-t0)的誤差關(guān)于時(shí)間的微分和另一個(gè)不同的常數(shù)Kd的乘積成比例,或者與(tN-t0)的誤差的積分和常數(shù)Ki的乘積成比例。非線性控制系統(tǒng)類似于線性控制系統(tǒng),不同的是,例如控制回路的增益是基于誤差(tN-t0)呈指數(shù)形式增長,所以對于例子中誤差信號(tN-t0)<10的時(shí)候比例增益為KP,當(dāng)(tN-t0)誤差信號≥10的時(shí)候比例增益增長為2*KP。例如,晶體(即用于產(chǎn)生接收時(shí)鐘)的模型可以以十億分之幾的形式定義數(shù)字控制值以及相應(yīng)的相對頻率變化的允許范圍。定時(shí)分組延遲樣本的非線性模型假設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化能夠引起網(wǎng)絡(luò)延遲的逐步改變。其它的非線性方面可解決定時(shí)分組及其它類似時(shí)控分組的微振問題。如果模型正確,控制系統(tǒng)將如期工作并將t0維持在流量T1的規(guī)范內(nèi)??刂苹芈妨己玫墓ぷ饔赥1電路所需的規(guī)定的MTIE和PPB范圍內(nèi)的正常工作情況。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中的控制回路是一個(gè)鎖相環(huán)控制系統(tǒng),發(fā)明中的一個(gè)實(shí)施例的特定電路在第一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)的當(dāng)前分組的最大時(shí)間間隔誤差。
超過MTIE閾值或超過PPB估計(jì)值引起的告警并不會(huì)通知NOC時(shí)鐘誤差的原因,只是告知有時(shí)鐘誤差并且恢復(fù)的時(shí)鐘并不滿足規(guī)范要求。有一種告警情況可被NOC用于幫助確定故障原因。這是經(jīng)常會(huì)有的情況,其根本原因是NOC干預(yù)或電路的改變直接導(dǎo)致的,如果有報(bào)警出現(xiàn),這些變化能夠被迅速地消除。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種根據(jù)數(shù)據(jù)分組MTIE估計(jì)器推斷T1定時(shí)誤差的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的實(shí)施例中用來推斷的系統(tǒng)和方法利用控制算法中的傳遞函數(shù)同時(shí)結(jié)合經(jīng)過計(jì)算的分組MTIE估計(jì)值來估計(jì)T1的MTIE值。然后,估計(jì)的T1的MTIE值就被用來設(shè)置告警閾值。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的典型控制系統(tǒng),其中用于偽線數(shù)據(jù)流恢復(fù)的定時(shí)從偽線數(shù)據(jù)流中提取??刂葡到y(tǒng)中的偽線數(shù)據(jù)流被用作定時(shí)源,且依據(jù)偽線單元4被定時(shí),而偽線單元4又依據(jù)線路接口單元(LIU,Line Interface Unit)4進(jìn)行本地定時(shí)。當(dāng)數(shù)據(jù)進(jìn)入LIU 2時(shí),一個(gè)T1數(shù)據(jù)時(shí)鐘給每個(gè)數(shù)據(jù)分組標(biāo)記時(shí)間戳。然后T1數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)6以數(shù)據(jù)分組的形式通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。并在轉(zhuǎn)換器8和LIU 10處進(jìn)行恢復(fù)。LIU 10利用自身的T1數(shù)據(jù)時(shí)鐘來為已恢復(fù)的數(shù)據(jù)分組標(biāo)記時(shí)間戳,相對于發(fā)送T1數(shù)據(jù)時(shí)鐘,LIU 10的T1數(shù)據(jù)時(shí)鐘是自由運(yùn)行的。兩個(gè)時(shí)鐘時(shí)間戳之間差值的變化率說明其中一個(gè)時(shí)鐘是否快于另一個(gè)時(shí)鐘。如果Δt增加,則意味著接收時(shí)鐘運(yùn)行較快,如果Δt減少,則意味著本地接收時(shí)鐘運(yùn)行較慢。還包含一個(gè)典型的比例積分微分(PID,Proportional Integral Derivative)控制器,構(gòu)成PLL控制系統(tǒng)12??刂葡到y(tǒng)12的一部分為監(jiān)控函數(shù),其包括有兩個(gè)分接頭(tap):第一限制器14,用于在MTIE情況過多時(shí)發(fā)出告警;及導(dǎo)數(shù)功能塊16,其后連接第二限制 器18,該第二限制器18用于在過多時(shí)鐘誤差的情況下會(huì)發(fā)出告警。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,時(shí)鐘誤差超過約100ppb的閾限時(shí)會(huì)發(fā)出告警。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的典型控制系統(tǒng),其中用于偽線數(shù)據(jù)流恢復(fù)的定時(shí)從IEEE 1588定時(shí)本地時(shí)鐘26中獲得,恢復(fù)的T1定時(shí)是從IEEE 1588本地時(shí)鐘26而不是從偽線流中獲得。IEEE 1588本地時(shí)鐘26依靠與在網(wǎng)絡(luò)中的IEEE 1588定時(shí)源24來交換定時(shí)消息和控制。IEEE 1588定時(shí)源24采用和LIU 2相同的可追溯層(stratum traceable)定時(shí)參考,因此最終結(jié)果就是偽線箱20中恢復(fù)的IEEE1588時(shí)鐘應(yīng)該與網(wǎng)絡(luò)擁有相同的定時(shí)。
本發(fā)明中的實(shí)施例可作為一個(gè)計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn),可以體現(xiàn)在任何可使用計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備的連接,如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、含處理器的系統(tǒng)、或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備處獲取和執(zhí)行指令的系統(tǒng)。此處所用的“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”可以是任何可以容納、存儲(chǔ)、通信、傳播或傳輸所用程序或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備相連接的裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是電子的、磁性的、光學(xué)的、電磁的、紅外的或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置、設(shè)備或傳播介質(zhì),以上只是舉例說明但并不僅限于此。更多計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的具體例子(非詳盡清單)可包括以下內(nèi)容:有一條或多條線的電連接器、便攜式計(jì)算機(jī)軟盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM或閃存)、光纖和便攜式只讀光盤(CDROM)。
以上參考本發(fā)明的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,然而熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),本發(fā)明還可以有其他具體的形式,而不限于以上實(shí)施例所描述的情況,本發(fā)明的實(shí)施例只是說明性的,而不是以任何方式對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍通過所附的權(quán)利要求書及其等同替換所定義,而不是通過以上的描述所定義。