专利名称:一种时间延迟不对称差值精准测量的方法
技术领域:
本发明属于光通信传输网络领域,涉及一种光通信传输网络中时间延迟不对称差值精准测量的方法。
背景技术:
天网是指天空间的时间频率同步系统(简称天网)包括两大类一类是GPS、GL0NAIS、北斗和伽利略卫星导航系统。一般来说赤道上加几颗静上轨道加上高速运行的全球33颗就组成了天空卫星导航时间频率同步网。到2020年GPS三代授时精度< Ins ;定位精度< O. 2^0. 5米;另一类是ACES (空间原子钟群)。ACES是2003年开始实施发射到国际空间站AIPHA上下一代星载原子钟群,是由美国、俄罗斯、日本、欧洲和加拿大联合实施的一项高频 率稳定度和高准确度的铯原子钟或氢原子钟。在AIPHA站上建立高性能的空间定时实验室。ACES是一个重要的时间频率研究平台,如果地基原子钟与它进行比较,比对精度比GPS高两个数量级。ACES原子钟技术的发展对下一代的全球导航卫星系统(GNSS)的发展有好处。天网时间频率精度很高,在全球的任何地方任何时间任何接收天空时间频率网中卫星的接收机比较容易优于GPS的授时精度和频率稳定度和准确度(I级钟水平)。但同时天网也有很多缺点。其最大的缺点是不稳定性一方面易受大气环境、太阳核磁脉冲等的干扰;另一方面人为干扰或人为关闭中断或战争的击毁损坏,加之必须有天线馈线系统从空中接收信息才能正常工作。地网我国在上个世纪末就建成了八纵八横的地下光通信传输网络,现在已经是由三大电信经营公司和国防专用网、电力通信专用网等构成四通八达的地下通信网。因此我们将地下由光通信传输网络为承载体组建时间频率同步网称为地网。不依靠GPS北斗天空卫星导航系统来实现地下光通信传输系统传递和从站同步高精度时间源的核心,是对光传输通信网络的传输时延及其不对称差值的精准测量技术。当前用相关的高精度时间测量仪表对光通信传输系统时延可测到一定的精度和对不对称差值进行被动式的一次补尝。由于光通信传输网络方面的原因,实践证明光传输通信网络的传输时延及其不对称差值是个随机变化的数,也就是说必须定期进行测量和校正。在光通信传输网络中,应用双向时间码流对比技术给全网络的稳定可靠运行,预先检测整个网络的边际性能,发出边际性能告警,从而保障通信网络的低中断率。
发明内容
本发明的目的是组建(彡±lns、彡±10ns、彡±20ns)的全国特高精度、超高精度、高精度时间频率融合的一体化三级同步网络。通过该方法的推广,可以由地面(地下)光网络将2亿年差I秒的特高精度时间频率基准传递到世界上任何地方,为各类通信网络提供所需的特高精度时间基准。本发明的目的是通过以下技术方案加以解决的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法I)在高精度时间频率BITS设备中建立光通信传输网络,主-站同步设备之间通过光通信传输网络传递时间基准信号,主站与从站时间同步采用双向比对方式;2)采用如下数学模型计算主-从同步设备的时间间隔偏差
权利要求
1.权利要求I请求保护一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于 1)在高精度时间频率BITS设备中建立光通信传输网络,主-站同步设备之间通过光通信传输网络传递时间基准信号,主站与从站时间同步采用双向比对方式; 2)采用如下数学模型计算主-从同步设备的时间间隔偏差
2.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的双向比对方式为双向时间码流比对。
3.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的实现主-从相对时间同步的精度为< ±20ns。
4.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的实现主-从相对时间同步的精度为< ±10ns。
5.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的实现主-从相对时间同步的精度为< ±5ns。
6.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的实现主-从相对时间同步的精度为< ±2ns。
7.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于所述的实现主-从相对时间同步的精度为< ±lns。
8.根据权利要求I所述的一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,其特征在于采用高精度时间频率BITS设备的低相位噪声平台,使得测量精准度提高
全文摘要
本发明公开了一种时间延迟不对称差值精准测量的方法,针对不对称差值的精准测量方法进行分析和提出解决方案,该解决方案不增加额外精密测量仪器仪表,仅通过HTF-BITS(高精度时间频率BITS设备)采用定期双向三维时间坐标比对算法,进行数据链路的自动比对、自动校准和不对称差值的自动均衡补偿。实现了的全国特高精度、超高精度、高精度时间频率(≤±1ns、≤±10ns、≤±20ns)融合的一体化三级同步网络。通过该方法的推广,可以由地面(地下)光网络将2亿年差1秒的特高精度时间频率基准传递到世界上任何地方,为各类通信网络提供所需的特高精度时间基准。
文档编号H04B10/079GK102916743SQ20121026974
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者李忠文, 孟志才, 熊开国, 郝东 申请人:大唐电信(成都)信息技术有限公司