[發明專利]一種E1鏈路中的時鐘同步報文的傳輸方法及裝置

有效

• 申請號: 201310111371.2
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN103227708A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 韋錦駒;黃劍超
• 申請（專利權）人: 北京東土科技股份有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L12/861
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術領域

本發明涉及工業以太網技術領域，尤其涉及一種E1鏈路中的時鐘同步報文的傳輸方法及裝置。

背景技術

伴隨著以太網技術的飛速發展，以太網技術被越來越多地應用于工業場合中，為了滿足工業以太網高實時性的要求，IEEE1588標準定義了一種精確時間協議（Precision?Time?Protocol，PTP），該協議為分布式測控應用而設計，旨在實現亞微秒級的時間同步精度。

圖1為主時鐘和從時鐘在IEEE1588協議下進行時鐘同步時的報文交互過程示意圖，如圖所示，主時鐘向從時鐘發送同步（Sync）報文，其中該Sync報文中攜帶此次時鐘同步的標識信息（ID），并且之后主時鐘還會向從時鐘發送跟隨（Follow_up）報文，其中Follow_up報文中也攜帶有該次時鐘同步的ID，從時鐘接收到主時鐘發送的報文后，向主時鐘發送延遲請求（Delay_Req）報文，Delay_Req報文中攜帶此次時鐘同步的ID，主時鐘根據該報文向從時鐘發送延遲應答（Delay_Resp）報文，到此完成整個的時鐘同步過程。

在上述主時鐘和從時鐘進行時鐘同步的過程中，需要接口轉換協議精確的控制數據轉換的延遲，使得通過接口傳輸的每個以太網數據包的延遲保持一致，從而可以保證主時鐘和從時鐘通過PTP協議達到高精度的同步。

但當時鐘同步以太網報文通過工業以太網經由E1鏈路傳輸到從時鐘時，時鐘同步以太網報文先以太網數據包進行傳輸，為了使該報文能夠在E1鏈路上傳輸，需要將該以太網數據包轉換為能夠在E1鏈路上傳輸的數據包，而在從時鐘側為了使從時鐘能夠正常的獲取該數據包，還要將該E1鏈路上傳輸的數據包再轉化為以太網數據包。

在以太網中，數據的傳輸是以幀為單位的，每個幀的長度為64～1518字節，圖2A為以太網中的幀結構示意圖，幀結構中不同字段有明確的含義，其包括6字節的目的mac地址、6字節源mac地址、2字節上層協議類型、最大1500字節最小46字節的數據以及最末4字節的CRC校驗碼。

當以太網中的數據被傳輸到E1鏈路后，數據被保存在緩存中，按照FIFO的原則，從緩存中讀取數據并轉換后通過E1鏈路傳輸。E1鏈路上傳輸的數據幀沒有數據幀的概念。圖2B為E1鏈路上傳輸的E1幀的結構示意圖，E1幀只是32個時隙的組合，每個時隙傳輸一個字節的數據。另外在E1鏈路中每個數據在傳輸時，都是從E1幀的TS0開始傳輸的，即無論上個數據在哪個時隙被傳輸完，再傳輸下一個數據時，只能在該上個數據傳輸完成后的再一個TS0開始傳輸。在上述E1鏈路的傳輸模式下，如果需要傳輸以太網數據幀，可以通過HDLC協議實現，即在進行數據傳輸時在幀的起始位置和結束位置插入對應的控制幀頭，再發送到鏈路上。

在上述工業以太網經由E1鏈路實現時鐘同步的過程中，需要保證通路上的雙向數據的傳輸延遲相等，但由于雙方傳輸的數據包的包長不相等，并且在E1鏈路上按照FIFO的原則，在緩沖區中緩存的時間也不相等，從而無法保證精確的時間同步。另外，當主時鐘同時需要與多個從時鐘進行時鐘同步時，與每個從時鐘進行時鐘同步的報文都通過上述以太網和E1鏈路進行發送，則嚴重影響每個從時鐘的時鐘同步報文在緩存區中緩存的時間，從而導致的時鐘同步更加的不準確。

發明內容

本發明實施例提供了一種E1鏈路中的時鐘同步報文的傳輸方法及裝置，用于解決現有技術中E1鏈路在傳輸時鐘同步報文時，由于傳輸時延的不對稱造成時鐘同步不準確的問題。

本發明實施例提供了一種E1鏈路中的時鐘同步報文的傳輸的方法，包括：

E1接口在針對每個從時鐘被分配的時間片對應的時間長度內，接收主時鐘與該對應從時鐘之間傳輸的時鐘同步以太網報文；

在當前時隙中添加該報文的起始位置標識信息；

根據當前時隙的位置，及保存的每個報文在E1鏈路中包含的時隙數量信息，確定用于傳輸該報文的時隙，并采用該確定的時隙傳輸。

本發明實施例提供了一種E1鏈路中的時鐘同步報文的傳輸裝置，包括：

接收模塊，用于針對每個從時鐘被分配的時間片對應的時間長度內，接收主時鐘與該對應從時鐘之間傳輸的時鐘同步以太網報文；

標識添加模塊，用于在當前時隙中添加該報文的起始位置標識信息；

確定模塊，用于根據當前時隙的位置，及保存的每個報文在E1鏈路中包含的時隙數量信息，確定用于傳輸該報文的時隙；

發送模塊，用于采用該確定的時隙傳輸。