一种基于sdh网络的系统守时方法
【专利说明】一种基于SDH网络的系统守时方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及了一种系统守时设计方法，具体地说是一种基于SDH网络的系统守时设计方法。
【背景技术】
[0003]在电力系统中，电路通信调度网、电厂和变电站等场所都需要非常精确的时间同步控制。毫秒或微秒级的时间同步偏差会造成系统的中断，甚至电网的瘫痪，给客户和电力公司带来巨大的损失。因此，高精度的时间同步系统是保障各种电力通信畅通的必备条件。
[0004]目前世界上普遍使用的方法是通过时间同步系统接收GPS、北斗等卫星导航系统的UTC (世界标准时间)并应用到每个需要精确时钟信号的通讯设备，以实现各种通讯设备的时间同步。尽管GPS授时系统是目前最普遍使用的技术，但是其有以下缺点:(I)由于GPS是美国军方提供的全球卫星导航系统，受美国军方控制，没有保障；(2)天线维护费用高，需要防雷防水措施，在无线信号比较纷杂的城市和电力设备周边，易受到干扰；(3)城市里的特殊地理形态会使卫星接收视野受到限制，很难保证持续接收到足够的卫星信号。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种基于SDH网络的系统守时方法。
[0006]实现本发明目的的技术解决方案为:一种基于SDH网络的系统守时方法，系统利用时间信息提取模块提供满足一级钟时间标准的时间作为时间基准信息，当受到天气或其他干扰，使系统从GPS或其他方式接收的时间信息丢失时，时间信息提取模块通过SDH网络提供的时间信息作为时间基准信息，并利用SDH网络提供的2.048MHz标准时钟作为高精度时钟源，以计时提供时间基准信息；同时利用SDH网络输出时间基准信息，以供其他SDH系统提取时间及时钟信息。
[0007]本发明与现有技术相比，其显著优点:在GPS、北斗等卫星导航系统的UCT未被有效接收的情况下，依然能够确保系统时间精确同步；利用电力通信系统固有的SDH网络即可实现时间同步，且不占用额外的SDH网络资源；对硬件的需求减少，降低了设计成本。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的结构示意图。
[0009]图2为SDH基本单元El中插入时间信息示意图。
[0010]图3为系统守时工作流程图。
【具体实施方式】
[0011]本发明一种基于SDH网络的系统守时方法，通信系统由时间信息提取模块提供时钟基准信号。时间信息提取模块优先选取GPS、北斗卫星导航提供的世界标准时间作为时间基准信号；当受到天气或其他干扰，使系统从GPS或其他方式接收的时间信息丢失时，时间信息提取模块可通过SDH网络提供的时间信息作为时间基准信号，并利用SDH网络提供的2.048MHz标准时钟作为高精度时钟源，以计时提供时间信息。同时利用SDH网络输出标准时间信息，以供其他SDH系统提取时间及时钟信息。
[0012]SDH的基本单元是El，El协议的一个周期共32个时隙，其中共有30个时隙可以传递语音及数据信息。本发明通过利用SDH网络通信协议中El的三个时隙填充时间信息，用以将时间信息在SDH网络中传递，并提取El中2.048MHz的标准时钟作为高精度时钟源，以SDH网络中提取的时间信息为初始时间，用时钟计时的方法来提供当前时钟信息。
[0013]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0014]如图1所示，本发明提供的基于SDH网络的系统守时设计方法，时间信息提取模块优先选择基于GPS、北斗卫星导航的标准时间源，当上述时间源丢失时，选择基于SDH网络的时间源。图3所示为系统守时工作的流程。
[0015]基于GPS、北斗卫星导航的标准时间源以全球定位系统提供的UTC(标准世界时间)为参考基准，利用天线接收GPS信号，可实现时间的精确授时功能。系统时钟加载北斗同步模块或GPS模块，使用北斗同步模块或GPS模块输出的时钟作为各个子系统的时钟。卫星同步方式虽然精度较高，但是受环境天气的影响较大，很难时刻保持较高的同步精度。
[0016]当系统从GPS或其他方式接收的时间信息丢失时，本发明以电力系统中最成熟的SDH网络作为时间同步系统的媒介，通过SDH网络来提取2.048MHz的标准时钟作为高精度时钟源，并利用SDH网络中El中内嵌的时间信息作为标准时间信息，用时钟计时的方法来提供当前时间信息，在不需要改变现有网络及硬件结构的基础上，可以实现系统高精度同步。同时，系统将时间信息同样插入SDH网络中的El时隙中，以供其他守时系统使用。图2为SDH基本单元El中插入时间信息示意图。
[0017]从SDH的El中提取的时钟，其频率为2.048MHz，即恢复的时钟周期约为500ns，时间计时最大误差为二分之一时钟周期，因此系统的时钟同步精度为250ns。
【主权项】
1.一种基于SDH网络的系统守时方法，其特征在于:系统利用时间信息提取模块提供满足一级钟时间标准的时间作为时间基准信息，当受到天气或其他干扰，使系统从GPS或其他方式接收的时间信息丢失时，时间信息提取模块通过SDH网络提供的时间信息作为时间基准信息，并利用SDH网络提供的2.048MHz标准时钟作为高精度时钟源，以计时提供时间基准信息；同时利用SDH网络输出时间基准信息，以供其他SDH系统提取时间及时钟信息。2.根据权利要求1所述的基于SDH网络的系统守时方法，其特征在于:所述时间信息提取模块优先选取GPS、北斗卫星导航提供的世界标准时间作为时间基准信息。3.根据权利要求1所述的基于SDH网络的系统守时方法，其特征在于:系统在其他基准时间信息无法获取时，通过提取SDH网络基本通信单元El中传输的时间信息作为时间基准信息。4.根据权利要求1所述的基于SDH网络的系统守时方法，其特征在于:提取SDH网络的2.048MHz标准时钟作为高精度时钟源，并利用2.048MHz标准时钟作为系统计时时钟，计时输出时间信息，以实现守时功能。5.根据权利要求1所述的基于SDH网络的系统守时方法，其特征在于:通过在SDH网络基本通信单元El中插入时间基准信息，利用SDH网络传输时间，以供系统其他守时设备使用。
【专利摘要】本发明公开了一种基于SDH网络的系统守时方法。系统由GPS、北斗卫星导航提供的世界标准时间作为时钟基准信号；当受到天气或其他干扰，使系统从GPS或其他方式接收的时间信息丢失时，系统可通过SDH网络提供的时间信息作为标准时间基准，以SDH网络提供的2.048MHz标准时钟作为高精度时钟源，并计时以提供时间信息。同时通过SDH网络为其他系统提供时间信息，以满足系统对时钟较高的需求，确保系统正常工作。
【IPC分类】H04J3/06
【公开号】CN105162544
【申请号】CN201510638653
【发明人】李洪涛, 沈强, 姜萍, 邓勇
【申请人】南京务本信息科技有限责任公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月30日