用于电信设备的卫星接收器模块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于电信设备的卫星接收器模块。该用于电信设备的卫星接收器模块（101）包括被配置成从一个或多个卫星接收定时信息并且根据所接收的定时信息基于时钟信号来形成定时消息的电路（102、103）。该时钟信号是时间连续的时钟脉冲流，以及该时钟信号的脉冲率与从电信设备的主体装置（110）所接收的速度指示信号一致。该卫星接收器模块进一步包括数据接口（105），该数据接口（105）包括用于可拆卸地附着到主体装置并且用于将定时消息传送到主体装置的连接器（106）。由于该时钟信号的脉冲率，即频率与从主体装置接收的速度指示信号一致，所以高质量本地振荡器在卫星接收器模块中不是必须的。
【专利说明】用于电信设备的卫星接收器模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的方法。此夕卜，本发明涉及卫星接收器模块、电信设备以及用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的计算机程序。
【背景技术】
[0002]在许多情况下，有利的是，电信设备被模块化，使得电信设备包括主体装置和能够可拆卸地附接到主体装置的一个或多个模块。电信设备可以是，例如但不必需是，网际协议“ IP”路由器、以太网交换机、异步传送模式“ATM”交换机和/或多协议标签交换“MPLS”交换机。例如，每一个模块可以是收发器模块或另一个模块，诸如可以包括用于从一个或多个卫星接收位置和/或定时信息的电路的卫星接收器模块。例如，卫星接收器模块的上述电路可以是被配置成从一个或多个接收到的GNSS-信号提取位置和/或定时信息的全球导航卫星系统“GNSS” -接收器。GNSS可以是，例如但不必需是，美国全球定位系统“GPS”或俄罗斯GL0NASS-卫星系统。定时信息典型地以包括连续和时间等距定时脉冲的每秒脉冲“PPS”-信号的形式从所接收的GNSS-信号来提取。卫星接收器模块包括用于基于所接收的定时信息并且基于是时间连续的时钟脉冲流的时钟信号来形成定时消息的电路。例如，定时消息可以指示相位基准和/或时间基准。例如，时间基准可以是挂钟时间基准，其对数据传送网络的例如路由器的两个或更多个网络元件是共同。此外，卫星接收器模块包括数据接口，该数据接口包括用于可拆卸地附接到电信设备的主体装置并且用于将定时消息传送到主体装置的连接器。
[0003]由定时消息所指示的相位基准和/或时间基准的质量至少部分取决于上述时钟信号的相位和频率稳定度。与形成高质量相位基准和/或时间基准所需的高质量时钟信号有关的不便之处是能够生成高质量时钟信号的高质量振荡器的尺寸、功率消耗和/或价格。
【发明内容】
[0004]下面呈现简要的
【发明内容】
，以便提供对各种发明实施例的一些方面的基本理解。本
【发明内容】
不是本发明的详尽概述。其既不意在识别出本发明的关键性或决定性要素，也不意在勾勒出本发明的范围。下述
【发明内容】
仅以简化形式介绍了本发明的一些概念，作为本发明的示例性实施例的更详细描述的前序。
[0005]根据本发明，提供了用于电信设备的新的卫星接收器模块。根据本发明的卫星接收器模块包括:
[0006]-第一电路,其用于从一个或多个卫星接收定时信息，
[0007]-第二电路，其用于根据所接收的定时信息基于时钟信号来形成定时消息，该时钟信号是时间连续的时钟脉冲流，
[0008]-第三电路，其用于从电信设备的主体装置接收速度(pace)指示信号，并且用于将该时钟信号传递到第二电路，使得该时钟信号的脉冲率，即频率与速度指示信号一致，以及
[0009]-数据接口，其包括用于可拆卸地附接到电信设备的主体装置并且用于将定时消息传送到电信设备的主体装置的连接器。
[0010]由于时钟信号的脉冲率与从主体装置接收的速度指示信号一致，所以为了形成指示高质量相位基准和/或时间基准的定时消息，高质量本地振荡器在卫星接收器模块中不是必须的。因此，例如，根据本发明的卫星接收器模块的尺寸不必通过高质量振荡器的尺寸来确定。
[0011 ] 根据本发明，还提供了新的电信设备。根据本发明的电信设备包括根据本发明的卫星接收器模块以及主体装置，其包括:
[0012]-数据接口，其包括用于可拆卸地附接到卫星接收器模块的数据接口的对应连接器的连接器，以及
[0013]-电路，其用于将速度指示信号传递到卫星接收器模块并且用于从卫星接收器模块接收定时消息。
[0014]根据本发明，还提供了用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的新的方法，其中卫星接收器模块可拆卸地附接到电信设备的主体装置。根据本发明的方法包括:
[0015]-在卫星接收器模块处，从一个或多个卫星接收定时信息，
[0016]-在卫星接收器模块处，从主体装置接收速度指示信号，
[0017]-根据所接收的定时信息基于时钟信号来形成定时消息，该时钟信号是时间连续的时钟脉冲流，以及该时钟信号的脉冲率与速度指示信号一致，以及
[0018]-将定时消息从卫星接收器模块传送到主体装置。
[0019]根据本发明，还提供了用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的新的计算机程序，其中卫星接收器模块可拆卸地附接到电信设备的主体装置。根据本发明的计算机程序包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于控制卫星接收器模块的可编程处理器:
[0020]-根据从一个或多个卫星接收的定时信息基于时钟信号来形成定时消息，该时钟信号是时间连续的时钟脉冲流，以及该时钟信号的脉冲率与从主体装置接收的速度指示信号一致，以及
[0021]-控制卫星接收器模块的数据接口将定时消息传送到主体装置。
[0022]根据本发明的计算机程序产品包括编码有根据本发明的计算机程序的非易失性计算机可读介质，例如光盘(“⑶”)。
[0023]在所附从属权利要求中描述了本发明的多个示例性实施例。
[0024]当结合附图阅读时，根据特定示例性实施例的下面描述，将最好地理解本发明的关于结构以及关于操作方法的各种示例性实施例，连同其另外目的和优点。
[0025]动词“包括”和“包含”在本文档中被用作为既不排除也不需要还未引用的特征的存在的开放式限制。除非另外明确说明，在从属权利要求中引用的特征可相互自由组合。
【专利附图】
【附图说明】[0026]在下面参考附图更详细地说明了本发明的示例性实施例及其优点，在附图中:
[0027]图1示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图，
[0028]图2a示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图，
[0029]图2b示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图，
[0030]图3a示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图，
[0031]图3b示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图，以及
[0032]图4示出用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的.根据本发明的示例性实施例的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]图1示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图。电信设备包括卫星接收器模块101和主体装置110。例如，主体装置可以是网际协议“IP”路由器、以太网交换机、异步传送模式“ATM”交换机和/或多协议标签交换“MPLS”交换机。主体装置可以包括用于连接到数据传送网络140的输入端口和输出端口 116。卫星接收器模块101包括第一电路102，其用于从一个或多个卫星130、131和132接收一个或多个信号，并且从所接收的一个或多个信号提取定时信息120。第一电路102可以被配置成从从一个或多个卫星接收到的一个或多个信号中也提取位置信息。例如，卫星可以是全球导航卫星系统“GNSS”-卫星，以及例如第一电路102可以是GNSS-接收器，其被配置成从一个或多个接收到的GNSS-信号提取位置和定时信息。例如，卫星接收器模块101可以是小型可插拔“SFP”GNSS-模块。GNSS可以是，例如但不必需是，美国全球定位系统“GPS”或俄罗斯GL0NASS-卫星系统。定时信息120可以以例如包括连续和时间等距定时脉冲的每秒脉冲“PPS” -信号的形式从一个或多个接收到的GNSS-信号中来提取。
[0034]卫星接收器模块101包括第二电路103，其用于根据所接收的定时信息120基于第一时钟信号121来形成定时消息。可以形成定时消息，例如，使得由每一个定时消息所指示的相位基准和/或时间基准被根据在每次定时脉冲从卫星中的一个到达时定时脉冲的到达时刻来确定，以及在定时脉冲的连续到达之间的平均时间上形成定时消息，相位和/或时间基准是基于被配置成对第一时钟信号121的时钟脉冲计数的计数器。卫星接收器模块101包括数据接口 105，该数据接口 105包括用于可拆卸地附接到主体装置110并且用于将定时消息传送到主体装置的连接器106。通过在图1中所示的虚线箭头122图示了正被传送的定时消息。卫星接收器模块101包括第三电路104，其用于从主体装置110接收速度指示信号123并且用于将时钟信号121传递到第二电路103，使得时钟信号121的脉冲率，即频率与速度指示信号一致。在图1中所图示的示例性情况下，速度指示信号123是从主体装置110接收的比特流。第三电路104被配置成从该比特流提取时钟信号121。例如，该比特流可以根据电信设备的传输时钟、电信设备的接收时钟或在主体装置中可用并且具有足够高质量的一些其他时钟，从主体装置进行传输。传输时钟可以是一个或多个主体装置的输出端口所使用的时钟，以及接收时钟可以是一个或多个主体装置的输入端口所使用的时钟。例如，第三电路104可以包括用于从比特流提取比特或波特率的装置，以及根据所提取的比特或波特率来控制时钟信号121的脉冲率的锁相环“PLL”。卫星接收器模块101可以进一步包括本地振荡器107以及可控选择器108，其用于选择第三电路104是否用于将时钟信号121传递到第二电路103或本地振荡器107是否用作为时钟信号121的源。
[0035]主体装置110包括数据接口 111，该数据接口 111包括连接器112，其用于可拆卸地附接到卫星接收器模块101的数据接口 105的对应连接器106的。在图1中所图示的示例性情况下，连接器106和112是电连接器，该电连接器包括连接器电极，其能够提供用于在卫星接收器模块101和主体装置110之间的电数据传送的电耦合。还可能的是，数据接口 105和111包括用于在卫星接收器模块101和主体装置110之间的光学数据传送的光接口。主体装置110包括第四电路113，其用于将上述速度指示信号123传递到卫星接收器模块101并且用于从卫星接收器模块接收定时消息。在图1中所图示的示例性情况下，第四电路113包括用于生成时钟信号124的振荡器114和用于基于时钟信号124来生成具有期望频率的时钟信号的PLL-电路117。通过附图标记125来指出由PLL-电路117所生成的时钟信号中的一个。振荡器114可以是通过从数据传送网络140接收的定时信息来控制的可控振荡器，但是还可能的是，振荡器是自由运行的振荡器。此外，第四电路113包括处理系统115，用于运行通信协议，诸如，例如传输控制协议“TCP”、网际协议“ IP”、以太网协议、异步传送模式“ATM”协议和/或多协议标签交换“MPLS”协议。此外，处理系统115被配置成向卫星接收器模块101传输表示速度指示信号123的比特流。比特流可以是，例如但不必需是，通过适当加扰器生成的确定性地交替的I和O或伪随机数据。
[0036]卫星接收器模块101的第一、第二和第三电路102-104以及数据接口 105可以通过单个集成组件或通过两个或更多个单独互连的组件来物理地实现。第一、第二和第三电路102-104以及数据接口 105的物理实现可以包括一个或多个可编程处理器电路、诸如专用集成电路“ASIC”的一个或多个专用硬件电路，和/或诸如现场可编程门阵列“FPGA”的一个或多个现场可编程逻辑电路。结合本发明的一些示例性实施例，第一、第二和/或第三电路102-104和/或数据接口 105的某些功能性可以例如通过相同可编程硬件来实现。因此，在物理实现中，第一、第二和/或第三电路102-104和/或数据接口 105不必需以图1中所示的方式分开。应当注意的是，用于说明性目的，注解了图1。主体装置110的处理系统115可以通过一个或多个可编程处理器电路、诸如专用集成电路“ASIC”的一个或多个专用硬件电路、诸如现场可编程门阵列“FPGA”的一个或多个现场可编程逻辑电路、或这些的组合来实现。
[0037]图2a示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图。电信设备包括卫星接收器模块201以及主体装置210，其包括用于连接到数据传送网络240的输入端口和输出端口 216。例如，卫星接收器模块201可以是可连接到主体装置210的插入式单元。卫星接收器模块201包括第一电路202，其用于从一个或多个卫星230、231和232接收定时信息220。卫星接收器模块201包括第二电路203，其用于根据所接收的定时信息220基于第一时钟信号221来形成定时消息222，第一时钟信号是时间连续的第一时钟脉冲流。卫星接收器模块201包括第三电路204，其用于从主体装置210接收速度指示信号223并且用于将第一时钟信号221传递到第二电路，使得第一时钟信号221的脉冲率，即频率与速度指示信号223 —致。卫星接收器模块201包括数据接口 205，数据接口 205包括用于可拆卸地附接到主体装置210并且用于将定时消息222传送到主体装置的连接器206。主体装置210包括数据接口 211，该数据接口 211包括用于可拆卸地附接到卫星接收器模块的数据接口 205的对应连接器206的连接器212。主体装置210包括第四电路213，其用于将速度指示信号223传递到卫星接收器模块201并且用于从卫星接收器模块接收定时消息222。第四电路213包括用于生成时钟信号224的振荡器214以及用于基于时钟信号224来生成具有期望频率的第二时钟信号225的PLL-电路217。此外，第四电路213包括用于运行通信协议并且用于接收定时消息222的处理系统215。在图2a中所图示的示例性情况下，速度指示信号223是时钟信号225。例如，时钟信号225可以是由电信设备的一个或多个输出端口所使用的传输时钟、或电信设备的一个或多个输入端口所使用的接收时钟或由主体装置210所使用的一些其他时钟信号。卫星接收器模块201的第三电路204被配置成基于时钟信号225通过锁相环来生成第一时钟信号221。
[0038]图2b示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图。在图2b中所图示的示例性情况下，主体装置210的第四电路213包括PLL-电路215，其用于基于第二时钟信号225来生成第一时钟信号221。卫星接收器模块201的第三电路204被配置成从主体装置210接收第一时钟信号221并且将第一时钟信号传递到第二电路203。因此，在该示例性情况下，在卫星接收器模块201处接收到的速度指示信号223是第一时钟信号221。
[0039]图3a示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图。该电信设备包括卫星接收器模块301以及主体装置310，其包括用于连接到数据传送网络340的输入端口和输出端口 316。卫星接收器模块301包括第一电路302，其用于从一个或多个卫星330、331和332接收定时信息320。卫星接收器模块301包括第二电路303，其用于根据所接收的定时信息320基于第一时钟信号321来形成定时消息322,第一时钟信号是时间连续的第一时钟脉冲流。卫星接收器模块301包括第三电路304，其用于从主体装置310接收速度指示信号323并且用于将第一时钟信号321传递到第二电路，使得第一时钟信号321的脉冲率与速度指示信号323 —致。卫星接收器模块301包括数据接口 305，该数据接口 305包括用于可拆卸地附接到主体装置310并且用于将定时消息322传送到主体装置的连接器306。主体装置310包括数据接口 311，该数据接口 311包括用于可拆卸地附接到卫星接收器模块的数据接口 305的对应连接器306的连接器312。主体装置310包括第四电路313，其用于将速度指示信号323传递到卫星接收器模块301并且用于从卫星接收器模块接收定时消息322。第四电路313包括用于生成时钟信号324的振荡器314以及用于基于时钟信号324来生成具有期望频率的一个或多个时钟信号325的PLL-电路317。此外，第四电路313包括用于运行通信协议并且用于接收定时消息322的处理系统315。在图3a中所图示的示例性情况下，速度指示信号323是时钟信号324，即，主体装置310的振荡器314的输出信号。
[0040]图3b示出根据本发明的示例性实施例的电信设备的示意图。在图3b中所图示的示例性情况下，主体装置310的第四电路313包括用于基于时钟信号324来生成第一时钟信号321的PLL-电路315。卫星接收器模块301的第三电路304被配置成从主体装置310接收第一时钟信号321并且将第一时钟信号传递到第二电路303。因此，在该示例性情况下，在卫星接收器模块301处所接收的速度指示信号323是第一时钟信号321。
[0041]图4示出用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的根据本发明的示例性实施例的方法的流程图，其中卫星接收器模块可拆卸地附接到电信设备的主体装置。例如，卫星接收器模块可以是连接到主体装置的插入式单元。
[0042]上述方法包括下述动作:
[0043]-动作401:在卫星接收器模块处，从一个或多个卫星接收定时信息，[0044]-动作402:在卫星接收器模块处，从主体装置接收速度指示信号，
[0045]-动作403:根据所接收的定时信息基于第一时钟信号来形成定时消息，第一时钟信号是时间连续的第一时钟脉冲流，以及第一时钟信号的脉冲率与速度指示信号一致，以及
[0046]-动作404:将定时消息从卫星接收器模块传送到主体装置。
[0047]在根据本发明的示例性实施例的方法中，速度指示信号是从电信设备的主体装置接收的比特流，并且第一时钟信号从该比特流中来提取。
[0048]在根据本发明的示例性实施例的方法中，速度指示信号是从电信设备的主体装置接收并且是时间连续的第二时钟脉冲流的第二时钟信号，并且第一时钟信号基于第二时钟信号通过锁相环来生成。
[0049]在根据本发明的示例性实施例的方法中，第一时钟信号从电信设备的主体装置来接收。
[0050]根据本发明的示例性实施例的方法包括选择第一时钟信号是否基于从主体装置所接收的速度指示信号或位于卫星接收器模块中的本地振荡器是否用作第一时钟信号源。
[0051]根据本发明的示例性实施例的计算机程序包括计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于控制可编程处理器执行根据本发明的一个或多个上述示例性实施例的方法。
[0052]根据本发明的示例性实施例的计算机程序包括用于在电信设备的卫星接收器模块中形成定时消息的软件模块，其中卫星接收器模块可拆卸地附接到电信设备的主体装置。该软件模块包括计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于控制卫星接收器模块的可编程处理器:
[0053]-根据从一个或多个卫星接收的定时信息基于时钟信号来形成定时消息，该时钟信号是时间连续的时钟脉冲流，以及该时钟信号的脉冲率，即频率与从主体装置接收的速度指示信号一致，以及
[0054]-控制卫星接收器模块的数据接口将定时消息传送到主体装置。
[0055]例如，软件模块可以是通过适当编程语言来生成的子程序和/或函数。
[0056]根据本发明的示例性实施例的计算机程序产品包括编码有根据本发明的实施例的计算机程序的非易失性计算机可读介质，例如光盘(“CD”)。
[0057]根据本发明的示例性实施例的信号被编码为承载定义根据本发明的实施例的计算机程序的信息。
[0058]在上面给出的描述中所提供的特定示例不应当被解释为限制所附权利要求的适用性和/或解释。
【权利要求】
1.一种用于电信设备的卫星接收器模块(101、201、301)，所述卫星接收器模块包括: -第一电路(102、202、302)，所述第一电路(102、202、302)用于从一个或多个卫星接收定时信息， -第二电路(103、203、303)，所述第二电路(103、203、303)用于根据所接收的定时信息基于第一时钟信号来形成定时消息，所述第一时钟信号是时间连续的第一时钟脉冲流，以及 -数据接口( 105、205、305)，所述数据接口( 105、205、305)包括用于可拆卸地附接到所述电信设备的主体装置并且用于将所述定时消息传送到所述电信设备的所述主体装置的连接器(106、206、306)， 其特征在于所述卫星接收器模块进一步包括: -第三电路(104、204、304)，所述第三电路(104、204、304)用于从所述电信设备的主体装置接收速度指示信号，并且用于将所述第一时钟信号传递到所述第二电路，使得所述第一时钟信号的脉冲率与所述速度指示信号一致。
2.根据权利要求1所述的卫星接收器模块，其中，所述速度指示信号是从所述电信设备的主体装置接收的比特流，以及所述第三电路被配置成从所述比特流提取所述时钟信号。
3.根据权利要求1所述的卫星接收器模块，其中，所述速度指示信号是从所述电信设备的主体装置接收并且是时间连续的第二时钟脉冲流的第二时钟信号，以及所述第三电路被配置成基于所述第二时钟信号通过锁相环来生成所述第一时钟信号。
4.根据权利要求1所述的卫星接收器模块，其中，所述第三电路被配置成从所述电信设备的主体装置接收所述第一时钟信号。
5.根据权利要求1至4中的任何一个所述的卫星接收器模块，其中，所述卫星接收器模块进一步包括本地振荡器(107 )和可控选择器(108 )，所述可控选择器(108 )用于选择所述第三电路是否用于将所述第一时钟信号传递到所述第二电路或所述本地振荡器是否用作所述第一时钟信号的源。
6.根据权利要求1至4中的任何一个所述的卫星接收器模块，其中，所述数据接口包括电连接器，所述电连接器包括用于提供与所述主体装置的对应连接器电极的电耦合的连接器电极。
7.根据权利要求1至4中的任何一个所述的卫星接收器模块，其中，所述数据接口包括用于生成承载所述定时消息的光信号的光接口。
8.根据权利要求1至4中的任何一个所述的卫星接收器模块，其中，所述卫星接收器模块是能连接到所述电信设备的所述主体装置的插入式单元。
9.一种电信设备，包括根据权利要求1至8中的任何一个所述的卫星接收器模块(101、201、301)和主体装置(110、210、310)，所述主体装置包括: -数据接口(111、211、311)，所述数据接口(111、211、311)包括用于可拆卸地附接到所述卫星接收器模块的数据接口的对应连接器的连接器(112、212、312)，以及 -第四电路(113、213、313)，所述第四电路(113、213、313)用于将所述速度指示信号传递到所述卫星接收器模块并且用于从所述卫星接收器模块接收所述定时消息。
10.根据权利要求 9所述的电信设备，其中，所述第四电路被配置成将表示所述速度指示信号的比特流传递到所述卫星接收器模块，所述比特流根据在所述主体装置中可用的时钟信号从所述主体装置来传输。
11.根据权利要求9所述的电信设备，其中，所述第四电路被配置成将第二时钟信号传递到所述卫星接收器模块，所述第二时钟信号是时间连续的第二时钟脉冲流并且表示所述速度指示信号。
12.根据权利要求11所述的电信设备，其中，所述第二时钟信号是下述中的至少一个:所述电信设备的传输时钟、所述电信设备的接收时钟、所述主体装置的振荡器(314)的输出信号。
13.根据权利要求11所述的电信设备，其中，所述主体装置包括锁相环电路(215、315)，所述锁相环电路(215、315)用于基于下述中的至少一个来生成用来表示所述速度指示信号的所述第一时钟信号:所述电信设备的传输时钟、所述电信设备的接收时钟、所述主体装置的振荡器(314)的输出信号。
14.根据权利要求9所述的电信设备，其中，所述主体装置是下述中的至少一个:网际协议“IP”路由器、以太网交换机、异步传送模式“ATM”交换机、多协议标签交换“MPLS”交换机。
15.—种方法,包括: -在电信设备的卫星接收器模块处，从一个或多个卫星接收(401)定时信息，所述卫星接收器模块可拆卸地附接 到所述电信设备的主体装置， -根据所接收的定时信息基于第一时钟信号来形成(403)定时消息，所述第一时钟信号是时间连续的第一时钟脉冲流，以及 -将所述定时消息从所述卫星接收器模块传送(404)到所述电信设备的主体装置， 其特征在于所述方法进一步包括: -在所述卫星接收器模块处，从所述电信设备的主体装置接收(402)速度指示信号，所述第一时钟信号的脉冲率与所述速度指示信号一致。
【文档编号】H04B7/185GK103973323SQ201410045195
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月7日 优先权日:2013年2月5日
【发明者】佩尔蒂·帕尔科宁 申请人:特拉博斯股份有限公司