專利名稱：分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)，尤其是一種分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)。
背景技術(shù)：
E1信號源自PCM編碼時(shí)分復(fù)用技術(shù)，以2048kbps恒定速率傳送信息，分組網(wǎng)絡(luò)則采用統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，其傳輸和交換基于數(shù)據(jù)包。時(shí)分復(fù)用技術(shù)具有帶寬固定，傳輸時(shí)延小而穩(wěn)定，信號定時(shí)透明度高，抖動(dòng)、漂移小等特點(diǎn)，適合于話音、圖像等對傳輸實(shí)時(shí)性和定時(shí)穩(wěn)定性要求高的應(yīng)用?；跀?shù)據(jù)包的統(tǒng)計(jì)反饋技術(shù)具有更高的復(fù)用效率，適合于對時(shí)延要求不嚴(yán)格、通常不需要準(zhǔn)確恢復(fù)定時(shí)信息的數(shù)據(jù)傳輸場合，如一些基于包的傳輸、異步傳輸。
在任何通過分組實(shí)現(xiàn)電路交換的技術(shù)中，最關(guān)鍵的問題之一就是時(shí)鐘恢復(fù)。時(shí)鐘穩(wěn)定性包括時(shí)鐘抖動(dòng)、漂移和頻率保持特性。抖動(dòng)會引起E1終端設(shè)備產(chǎn)生誤碼，漂移會導(dǎo)致滑幀和其它類型的業(yè)務(wù)損傷，時(shí)鐘頻率的跳變則會導(dǎo)致幀失步和重新捕捉，表現(xiàn)為嚴(yán)重的誤碼。例如，在兩個(gè)客戶端之間使用專用租借線路通過運(yùn)營商分組網(wǎng)絡(luò)上的仿真鏈路進(jìn)行連接，則客戶TDM業(yè)務(wù)的頻率必須在分組網(wǎng)絡(luò)的出口處精確地重新生成。長時(shí)間的頻率不匹配將導(dǎo)致分組網(wǎng)絡(luò)出口處形成等待隊(duì)列，如果重新生成的時(shí)鐘比原時(shí)鐘慢，則緩沖器被填滿，反之則會被清空。這兩種情況都會造成數(shù)據(jù)丟失和服務(wù)質(zhì)量下降。
目前比較多的電路仿真設(shè)備廠家同步技術(shù)基于數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)負(fù)反饋技術(shù)計(jì)算分組到達(dá)速率推斷時(shí)鐘信息。如圖1所示，計(jì)數(shù)器周期統(tǒng)計(jì)發(fā)送的數(shù)據(jù)速率和接收數(shù)據(jù)的速率，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)速率大于接收數(shù)據(jù)速率，計(jì)數(shù)器通過控制壓控振蕩器(VCO)減小數(shù)據(jù)發(fā)送速率，反之增大數(shù)據(jù)發(fā)送速率。使發(fā)送出去的速率與接受的速率一致，來達(dá)到時(shí)鐘同步。這種方案的劣勢主要是網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí)數(shù)據(jù)包會丟失，數(shù)據(jù)包在通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪^程中被破壞，數(shù)據(jù)包由于網(wǎng)絡(luò)擁塞(網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列已滿)而被丟棄，數(shù)據(jù)包由于網(wǎng)絡(luò)的故障而丟失；計(jì)數(shù)器是按周期統(tǒng)計(jì)的，分組網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包是突發(fā)性的，到達(dá)時(shí)間有快有慢這種同步方式時(shí)鐘是不很精確的，會產(chǎn)生時(shí)鐘振蕩和收斂時(shí)間長的問題，誤碼，漂移不可避免。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種能有效克服上述不足的時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)，它有效的克服了網(wǎng)絡(luò)延時(shí)隨機(jī)性和丟包的影響。
本發(fā)明是通過以下方法達(dá)到上述發(fā)明目的的它在主電路仿真設(shè)備中對時(shí)鐘源時(shí)鐘(接收數(shù)據(jù)的時(shí)鐘)進(jìn)行采樣，提取出時(shí)鐘參數(shù)，封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，在從電路仿真設(shè)備中依據(jù)這個(gè)時(shí)鐘參數(shù)恢復(fù)出原始時(shí)鐘，從而避免網(wǎng)絡(luò)延時(shí)隨機(jī)性和丟包的影響。
上述方法中，主電路仿真設(shè)備端用差分恢復(fù)的方法對時(shí)鐘源的時(shí)鐘進(jìn)行采樣，提取出時(shí)鐘參數(shù)。
上述方法中，在設(shè)備上電后對壓控振蕩器(VCO)先初始化一個(gè)中心頻率為a的時(shí)鐘，在主電路仿真設(shè)備中本地高頻時(shí)鐘CLK來采樣時(shí)鐘源(即接收數(shù)據(jù)的時(shí)鐘)低頻時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值b，再本地高頻時(shí)鐘CLK采樣壓控振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值c，用差分的方式來進(jìn)行校驗(yàn)，得到的時(shí)鐘參數(shù)即為(b-c)，校驗(yàn)后得到的時(shí)鐘a1＝(b-c)+a，，將此時(shí)鐘信號封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到接收端。
上述方法中，從電路仿真設(shè)備接收到上述的時(shí)鐘測量值，根據(jù)這個(gè)時(shí)鐘測量值，通過D/A轉(zhuǎn)換來驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器(VCO)，從而恢復(fù)出主設(shè)備端時(shí)鐘源的時(shí)鐘。
上述方法中，主、從兩個(gè)電路仿真設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)是雙向通信的。


下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的具體方法圖1是現(xiàn)有的電路仿真設(shè)備采用的時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)數(shù)據(jù)包統(tǒng)計(jì)負(fù)反饋技術(shù)原理2是本發(fā)明分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)主從設(shè)備連接示意3是本發(fā)明分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)主設(shè)備提取時(shí)鐘參數(shù)原理4是本發(fā)明分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)從設(shè)備恢復(fù)時(shí)鐘原理圖具體實(shí)施方式
如圖2所示，本實(shí)施例包含有E1信號源和E1受信端，主、從兩個(gè)電路仿真設(shè)備，E1信號源和E1受信端在兩端，E1信號源和E1受信端均連接一個(gè)電路仿真設(shè)備。兩個(gè)電路仿真設(shè)備通過IP網(wǎng)絡(luò)連接，與E1信號源的相連的電路仿真設(shè)備是主電路仿真設(shè)備，與受信端相連的電路仿真設(shè)備是從電路仿真設(shè)備，在電路仿真設(shè)備中包含壓控振蕩器(VCO)。
其中，E1信號源發(fā)送E1碼流到主電路仿真設(shè)備，主電路仿真設(shè)備對時(shí)鐘源時(shí)鐘用差分恢復(fù)的方法來采樣，提取出時(shí)鐘參數(shù)，把這個(gè)時(shí)鐘參數(shù)封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，數(shù)據(jù)包通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送到另一端的從電路仿真設(shè)備，從電路仿真設(shè)備接收到數(shù)據(jù)包，根據(jù)這個(gè)時(shí)鐘參數(shù)，恢復(fù)出時(shí)鐘信息，將數(shù)據(jù)傳送到這一端受信端設(shè)備。在主電路仿真設(shè)備中對時(shí)鐘源的時(shí)鐘進(jìn)行采樣，提取出時(shí)鐘參數(shù)，在從電路仿真設(shè)備中依據(jù)這個(gè)時(shí)鐘參數(shù)恢復(fù)出時(shí)鐘。
在如圖3所示的主電路仿真設(shè)備中，在設(shè)備上電后對壓控振蕩器(VCO)先初始化一個(gè)中心頻率為a的時(shí)鐘，在主電路仿真設(shè)備中本地高頻時(shí)鐘CLK來采樣時(shí)鐘源(即接收數(shù)據(jù)的時(shí)鐘)低頻時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值b，再本地高頻時(shí)鐘CLK采樣壓控振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值c，用差分的方式來進(jìn)行校驗(yàn)，得到的時(shí)鐘參數(shù)即為(b-c)，校驗(yàn)后得到時(shí)鐘a1＝(b-c)+a，將此時(shí)鐘參數(shù)封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到接收端。
把時(shí)鐘信號加上標(biāo)記封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，由IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至接收端。
在如圖4所示的主從電路仿真設(shè)備中，接收端接收到上述的時(shí)鐘測量值(時(shí)鐘參數(shù))，根據(jù)這個(gè)時(shí)鐘測量值(時(shí)鐘參數(shù))，來驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器(VCO)，從而恢復(fù)出主設(shè)備端時(shí)鐘源的時(shí)鐘。
本實(shí)施例對壓控振蕩器有較高的要求。
權(quán)利要求
1.一種分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)，其特征是在主電路仿真設(shè)備中對傳送的E1的時(shí)鐘信息進(jìn)行采樣，提取出時(shí)鐘參數(shù)，并封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，在從電路仿真設(shè)備中依據(jù)這個(gè)時(shí)鐘參數(shù)恢復(fù)出精確的時(shí)鐘信息，實(shí)現(xiàn)同步。
2.如權(quán)利要求1所述的分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)，其特征是主電路仿真設(shè)備端用差分恢復(fù)的方法來采樣時(shí)鐘信號，提取出時(shí)鐘參數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)，其特征是在主電路仿真設(shè)備中生成本地時(shí)鐘CLK跟蹤網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臅r(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值b，再用此本地時(shí)鐘CLK跟蹤壓控振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值c，校驗(yàn)后得到時(shí)鐘信號a1＝(b-c)+a，將此時(shí)鐘信號標(biāo)記并封裝在數(shù)據(jù)包內(nèi)，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到接收端。
4.如權(quán)利要求1所述的分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)，其特征是從電路仿真設(shè)備接收到上述的時(shí)鐘測量值，根據(jù)這個(gè)時(shí)鐘測量值，來驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器(VCO)，從而精確地恢復(fù)出主設(shè)備端時(shí)鐘源的時(shí)鐘。
5.如權(quán)利要求1所述的分組電路仿真的遠(yuǎn)端測量近端恢復(fù)時(shí)鐘技術(shù)，其特征是主、從兩個(gè)電路仿真設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)是雙向通信的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時(shí)鐘恢復(fù)技術(shù)，它用遠(yuǎn)端主電路仿真設(shè)備端對E1時(shí)鐘信息用差分恢復(fù)的方法來提取時(shí)鐘信息參數(shù)，在近端從電路仿真設(shè)備中利用這個(gè)時(shí)鐘信息參數(shù)來恢復(fù)出時(shí)鐘信息，達(dá)到精確同步。在設(shè)備上電后對壓控振蕩器(VCO)先初始化一個(gè)中心頻率為a的時(shí)鐘，在主電路仿真設(shè)備中本地高頻時(shí)鐘CLK來采樣時(shí)鐘源(即接收數(shù)據(jù)的時(shí)鐘)低頻時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值b，再本地高頻時(shí)鐘CLK采樣壓控振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘，產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)值c，用差分的方式來進(jìn)行校驗(yàn)，得到的時(shí)鐘參數(shù)即為(b－c)，校驗(yàn)后得到的時(shí)鐘a
文檔編號H04L7/04GK1870491SQ200510071089
公開日2006年11月29日 申請日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月24日
發(fā)明者胡繼超 申請人:深圳市木青科技實(shí)業(yè)有限公司, 胡繼超