[發明專利]網絡測量中本地時鐘與GPS時鐘的時間同步方法及裝置

有效

• 申請號: 201710044532.9
• 申請日: 2017-01-19
• 公開（公告）號: CN106817184B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 何林;李茹瑩;張治中;黃世廣;萬雪松;李世興
• 申請（專利權）人: 重慶重郵匯測通信技術有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04W56/00;H04W24/00
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 寸南華

本發明網絡測量中本地時鐘與GPS時鐘的時間同步方法，以基于全球定位系統的GPS時鐘作為配置時間，根據本地時間與配置時間的偏差值進行時間同步操作；在時間同步時對本地時鐘的秒計數周期誤差進行修正；所述時間同步操作是指采用同步使能信號控制本地時鐘的秒和微秒計數器工作并以該同步使能信號對應的時鐘頻率進行計數；所述對本地時鐘的秒計數周期誤差進行修正是指采用修正使能信號得到同步使能信號，從而控制本地時鐘的秒和微秒計數器以該同步使能信號的時鐘頻率進行計數。本發明的有益技術效果是采用GPS時鐘作為配置時間實現時鐘同步，采用CLK100M標準時鐘的進行秒周期計數誤差修正，其步驟簡單，方便操作，可以在較低的成本下完成高精度的時間同步。

技術領域

本發明涉及到網絡測量中的時間同步技術，具體涉及到一種網絡測量中本地時鐘與GPS 時鐘的時間同步方法及裝置。

背景技術

在無線通信系統的發展過程中，對網絡的規劃，測量環節必不可少，然而，在這些環節中的測量設備與本地設備的時間同步問題一直是一個極具挑戰性的問題，設備秒計數周期和標準秒計數周期的差別等細微因素都會導致時間的不同步。時間不同步問題也直接導致網絡規劃、測量中參數的重大失誤，如時間提前量參數，周期下行導頻測量參數，隨機接入相關參數等，這些失誤的參數也由此失去了分析的意義。

現有技術網絡測量設備與本地設備的時間同步大多采用以下兩種方法：一是采用網絡時間服務器進行同步，傳輸控制協議/網際協議TCP/IP中有專門用于校時的網絡時間協議/簡單網絡時間協議NTP/SNTP，這兩種協議能提供時間補償，減少網絡延時帶來的時間延時。但是，此方法誤差高達毫秒級，在精度要求較高的場合不宜采用。二是通過全球定位系統GPS 進行時間同步，衛星導航定位系統可提供高精度、全天候的授時服務，具有GPS功能的設備可接收GPS上的時間信號。GPS時鐘是一種基于GPS高精度定位授時模塊開發的基礎型授時應用產品，產品能夠按照用戶需求輸出符合規約的時間信息格式，從而完成同步授時服務。但是，GPS時鐘雖然精度高，但它僅能準確的表示1秒的開始時刻(通常稱為秒頭)，在兩個秒頭之間則需要依靠設備本地時鐘來進行保持。通常本地時鐘的精度在10ppm到50ppm之間，這必然導致在兩個秒頭之間的時間存在誤差。其次，在將本地時間作為高速率數據采集設備的數據時間標簽使用時，時間精度要做到微秒，且不允許出現時間倒流的情況。顯然，現有技術網絡測量設備與本地設備的時間同步方法存在著誤差較高，或者對本地時鐘的精度和要求較高等問題。

發明內容

為解決現有技術網絡測量設備與本地設備的時間同步方法存在的誤差較高，或者對本地時鐘的精度和要求較高等問題，本發明提出一種網絡測量中本地時鐘與GPS時鐘的時間同步方法及裝置。

本發明網絡測量中本地時鐘與GPS時鐘的時間同步方法，以基于全球定位系統的GPS 時鐘作為配置時間，根據本地時間與配置時間的偏差值進行時間同步操作；在時間同步時對本地時鐘的秒計數周期誤差進行修正；所述時間同步操作是指采用同步使能信號控制本地時鐘的秒和微秒計數器工作并以該同步使能信號對應的時鐘頻率進行計數，使得本地時間與 GPS配置時間同步；所述對本地時鐘的秒計數周期誤差進行修正是指采用修正使能信號得到同步使能信號，從而控制本地時鐘的秒和微秒計數器以該同步使能信號的時鐘頻率進行計數，使得本地時鐘秒計數周期與GPS時鐘秒計數周期同步；其中，所述同步使能信號是指當該同步使能信號有效時計數器工作并以該同步使能信號對應時鐘頻率進行計數，該同步使能信號無效時計數器不工作；所述修正使能信號是指對本地時鐘的時鐘頻率進行修正后得到的具有經過修正后的時鐘頻率的信號。

進一步的，所述本地時鐘的時鐘頻率為100MHZ；所述本地時間秒計數周期是指本地時鐘對100×10⁶個脈沖計數實際所需的時間；所述本地時鐘的秒計數周期誤差是指本地時間秒計數周期與GPS時鐘秒計數周期的差值。