一種時鐘同步方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種時鐘同步方法及裝置，涉及時鐘同步技術。本發(fā)明方法包括：在設定時間間隔到達時，主時鐘端發(fā)送攜帶有發(fā)送時間戳t0的同步報文，從時鐘端記錄該同步報文到達的時間戳t1，并計算傳輸網絡所引入的時延值ΔT＝t1-t0；根據(jù)t1和ΔT，確定頻差k以調整從時鐘的頻率，實現(xiàn)主從時鐘同步；其中，對納秒級的時間戳t1和ΔT做乘法操作，將乘法操作中的乘數(shù)和被乘數(shù)分別拆分為高16位內容和低16位內容；對乘數(shù)和被乘數(shù)的高、低16位內容分別進行乘法計算，并對計算結果進行加法處理后得到64位的最終乘積。本發(fā)明還公開了一種時鐘同步裝置。本申請技術方案減少了算法復雜度，提升了計算效率。
【專利說明】一種時鐘同步方法及裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及時鐘同步技術，特別涉及一種時鐘同步方法及裝置。

【背景技術】
[0002] 伴隨著網絡技術的發(fā)展，對時間同步的精度要求越來越高，有些業(yè)務甚至要求基 站間時間同步精度保持在幾十納秒之內才能實現(xiàn)。目前硬件技術已經取得了很大的突破， 網絡中傳遞的報文所攜帶的時間戳精度達到了納秒級別。另外IEEE1588精確時間同步協(xié) 議（PTP)的制訂與發(fā)布，為使用高精度時間戳來實現(xiàn)時鐘同步提供了行為標準。以上這些 條件都確保了設備間時鐘同步在納秒級的可能。
[0003] 兩個時鐘之間達到高精度的同步，頻差的計算調整是最關鍵的。如果兩個時鐘頻 率沒有實現(xiàn)同步，無論本時刻同步的效果多么好，經過一段時間的運行之后，兩個時鐘間又 會出現(xiàn)相位差，同步的效果被破壞。
[0004] 現(xiàn)有技術中，計算頻差的常見一種方法是：測量一段時間內兩個時鐘相位差變化 量，然后用相位變化量除以這段時間（詳見公式1)，得到相位變化率，即為頻差k。
[0005]

【權利要求】
1. 一種時鐘同步方法，其特征在于，包括： 在設定時間間隔到達時，主時鐘端發(fā)送攜帶有發(fā)送時間戳h的同步報文，從時鐘端接 收到所述同步報文后，記錄所述同步報文到達的時間戳; 從時鐘端用時間戳減去時間戳h得到傳輸網絡所引入的時延值 ΔΤ = ?!-?〇 ； 根據(jù)tl和Λ T，利用一階曲線進行擬合確定頻差k，根據(jù)確定的頻差k調整從時鐘的頻 率，實現(xiàn)主從時鐘同步； 其中，確定頻差k時，對納秒級的時間戳和△ T做乘法操作，將乘法操作中的乘數(shù)拆 分為高16位內容和低16位內容，將被乘數(shù)拆分為高16位內容和低16位內容；對乘數(shù)和被 乘數(shù)的高、低16位內容分別進行乘法計算，并對計算結果進行加法處理后得到64位的最終 乘積。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，對乘數(shù)和被乘數(shù)的高、低16位內容分別進行 乘法計算，并對計算結果進行加法處理后得到64位的最終乘積的過程包括： 先用乘數(shù)的低16位內容乘以被乘數(shù)的低16位內容，將該計算結果添加到最終乘積的 1?32位中； 然后用乘數(shù)的低16位內容乘以被乘數(shù)的高16位內容，將該計算結果中低16位內容與 已添加到最終乘積17?32位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容添加到最 終乘積的33?48位中； 再用乘數(shù)的高16位內容乘以被乘數(shù)的低16位內容，將該計算結果中低16位內容與已 添加到最終乘積17?32位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容與已添加到 最終乘積的33?48位的內容進行加法計算； 最后用乘數(shù)的高16位內容乘以被乘數(shù)的高16位內容，將該計算結果低16位內容與已 添加到最終乘積33?48位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容添加到最終 乘積的49?64位中。
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于， 所述最終乘積為64位數(shù)據(jù)類型，該數(shù)據(jù)類型由兩個unsign long數(shù)據(jù)類型構成，分別 存儲乘積的高32位和低32位。
4. 如權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)&和ΛΤ，利用一階曲線進 行擬合確定頻差k指： 利用如下公式計算頻差k: 卜"Σ，#-Σ，,ΣΔ 廠 "Σ。-(Σ〇: 其中，η為常量。
5. -種時鐘同步裝置，其特征在于，包括第一存儲單元和計算單元和同步處理單元，其 中： 所述第一存儲單元，存儲主時鐘端發(fā)送同步報文的時間戳h，以及該同步報文傳輸?shù)?從時鐘端所引入的時延值ΛΤ = ，其中，所述h為從時鐘端接收所述同步報文的時間 戳，所述&和ΛΤ均為納秒級時間戳數(shù)據(jù)； 所述計算單元，根據(jù)ti和Λ T，利用一階曲線進行擬合確定頻差k，其中，確定頻差K時， 對納秒級的時間戳h和ΛΤ做乘法操作，將乘法操作中的乘數(shù)拆分為高16位內容和低16 位內容，將被乘數(shù)拆分為高16位內容和低16位內容；對乘數(shù)和被乘數(shù)的高、低16位內容分 別進行乘法計算，并對計算結果進行加法處理后得到64位的最終乘積； 所述同步處理單元，根據(jù)確定的頻差k調整從時鐘的頻率，實現(xiàn)主從時鐘同步。
6. 如權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述計算單元分為： 第一計算模塊，用乘數(shù)的低16位內容乘以被乘數(shù)的低16位內容，將該計算結果按照由 低位至高位的順序添加到最終乘積的1?32位中； 第二計算模塊，用乘數(shù)的低16位內容乘以被乘數(shù)的高16位內容，將該計算結果中低16 位內容與已添加到最終乘積17?32位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容 添加到最終乘積的33?48位中； 第三計算模塊，用乘數(shù)的高16位內容乘以被乘數(shù)的低16位內容，將該計算結果中低16 位內容與已添加到最終乘積17?32位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容 與已添加到最終乘積的33?48位的內容進行加法計算； 第四計算模塊，用乘數(shù)的高16位內容乘以被乘數(shù)的高16位內容，將該計算結果低16 位內容與已添加到最終乘積33?48位的內容進行加法計算，將該計算結果中高16位內容 添加到最終乘積的49?64位中。
7. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括第二存儲單元，所述第二存儲 單元，存儲64位數(shù)據(jù)類型的最終乘積為，其中，該數(shù)據(jù)類型由兩個unsign long數(shù)據(jù)類型構 成，分別存儲乘積的高32位和低32位。
8. 如權利要求5至7任一項所述的裝置，其特征在于，所述計算單元根據(jù)^和Λ T，利 用一階曲線進行擬合確定頻差k指： 利用如下公式計算頻差k: Σ，!ΣΔ 尸 "ΣΥ-(Σ〇: 其中，η為常量。
【文檔編號】H04L7/00GK104243131SQ201410514444
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】遲蕾 申請人:瑞斯康達科技發(fā)展股份有限公司