时间同步的方法和设备与流程

本申请是申请号为201680088120.9，发明名称为“时间同步的方法和设备”的中国专利申请的分案。

本申请涉及通信领域，并且更具体地，涉及时间同步的方法和设备。

背景技术：

在时间同步方案中，在不同类型设备或不同厂家设备之间可能存在时间同步的需求。例如，全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)接收机与大楼综合定时供给设备(buildingintegratedtimingsupply，bits)之间存在进行时间同步的需求；bits与传输承载设备之间存在进行时间同步的需求；传输承载设备与传输承载设备之间存在进行时间同步的需求；传输承载设备与基站设备之间存在进行时间同步的需求；卫星定位系统接收机与基站设备之间存在进行时间同步的需求。上述的场景中有可能涉及到时间接口的互通，时间接口用于传输秒脉冲(1pulsepersecond，1pps)和日时间(timeofday，tod)。

然而，当前方案中，tod依赖中国通信标准化协会(chinacommunicationsstandardsassociation，ccsa)的定义的技术方案进行传输。具体来说，传输tod时需要占用一个线路，传输1pps信号(即帧头)时需要占用另一个线路。现有技术对线路资源的占用比较多，造成了线路资源的浪费。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种时间同步的方法和设备，使得tod和帧头能够通过单线路传输，节省了线路资源。

第一方面，提供了一种时间同步的方法，包括：第一设备根据第一编码方式，生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和第一日时间tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置；该第一设备经由第一单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，以触发该第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，和根据该第一tod跟踪该第一设备的时间。

第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源。

在一些可能的实现方式中，该方法还包括：该第一设备接收第三设备经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；该第一设备根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；该第一设备根据该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

第一设备与第三设备保持时间同步，具体过程与第二设备与第一设备之间保持时间同步相同。也就是说，第一设备可以实现同时接收和发送时间信息，从而可以实现多台设备的跟踪保护。

在一些可能的实现方式中，该方法还包括：该第一设备接收第三设备经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；该第一设备根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；该第一设备确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延；该第一设备根据该时延，修正该第二tod；该第一设备根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

第一设备根据与第三设备的延时值，修正tod，从而第一设备经过修正时间可以准确的与第三设备的时间保持一致，即达到第一设备与第三设备的时间保持同步。

在一些可能的实现方式中，该第一设备确定该时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延，包括：该第一设备在第一时间经由该第二单线路向该第三设备发送该第二时间同步帧；该第一设备在第二时间接收该第三设备返回的该第二时间同步帧；该第一设备确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延等于该第二时间与该第一时间差值的一半。

本申请实施例中，第一设备接收到第一时间同步帧后，可以进行自动延时测量。第一设备根据自动延时测量，避免了人工进行延时测量，节省了工程部署。

在一些可能的实现方式中，该第一时间同步帧还携带第一时间源标识。

本申请实施例中，该第一时间同步帧可以携带第一设备的第一时间源标识，例如，标识id信息；该第一时间同步帧还可以包括第一设备的优先级信息或者还可以包括其他信息等，本申请对此不进行限定。本申请实施例中，将时间源标识携带在时间同步帧中，在大规格组网时，仍然能够准确获知时间源，降低维修线路成本，提高了可靠性。

在一些可能的实现方式中，该第一时间同步帧还携带第一频率信息，该第一时间同步帧还用于触发该第二设备根据该第一频率信息跟踪该第一设备的时间。

第一时间同步帧还可以携带第一频率信息。例如，每31.25μs传送一个bit，即频率是32khz。这样，第一设备不需要额外增加2mbps外时钟接口和线路的部署，从而节省了工程部署，减少了线路浪费。

在一些可能的实现方式中，该第二设备与该第三设备为同一个设备。也就是说，两个设备之间可以实现时间信息的双向传输。

在一些可能的实现方式中，该第二时间同步帧还携带第二时间源标识。

第二时间源标识可以与第一时间源标识相同，也可以不同，本申请对此不进行限定。

在一些可能的实现方式中，该第二时间同步帧还携带第二频率信息，该第一设备根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间包括：该第一设备根据修正后的该第二tod和该第二频率信息，跟踪该第三设备的时间。

第一设备要跟踪第三设备的时间需要每时每刻的时间都保持一致，第二时间同步帧还可以携带第二频率信息，使得第一设备根据频率信息和修正后的时间信息跟踪第三设备的时间。这样，第一设备不需要额外增加2mbps外时钟接口和线路的部署，从而节省了工程部署，减少了线路浪费。

第二方面，提供了一种第一设备，该第一设备包括执行该第一方面中的方法或第一方面的任一种可能的实现方式的各单元。

第三方面，提供了一种第一设备，包括：处理器和存储器；

所述存储器存储了程序，所述处理器执行所述程序，用于执行上述第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所述的时间同步的方法。

第四方面，提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有程序代码，该程序代码用于指示执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式中的时间同步的方法的指令。

基于上述技术方案，在本申请实施例中，第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中直流电平携带码(dclevelshift，dcls)协议的编码方式示意图。

图2a、图2b和图2c分别是现有技术中dcls协议的编码方式的另一个示意图；

图3是现有技术tod的传输方法的示意图；

图4是现有技术tod的传输方案的示意图；

图5是本申请实施例的时间同步的方法的交互流程图；

图6是本申请一个实施例的时间同步的方法的示意图；

图7是本申请实施例的时间同步的方法的示意图；

图8是本申请另一个实施例的时间同步的方法的示意图；

图9是本申请另一个实施例的时间同步的方法的示意性流程图；

图10是本申请实施例的第一设备的示意性框图；

图11是本申请实施例的第一设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下可以获得的其他实施例。

rs422电平采用差分传输的方式，一般有两个引脚a，b。发送端ab间的电压差为+2～+6表示“1”，发送端ab间的电压差为-2～-6表示“0”；接收端ab间的电压差大于+200毫伏(millivolt，mv)表示“1”，接收端ab间的电压差为小于-200mv表示“0”。定义逻辑1为b>a的状态，定义逻辑0为a>b的状态。ab之间的电压差不小于200mv。在一对一的接头的情况下，rs422电平只能做到单向传输，半双工通讯，最高传输速率10mbps。

差分传输是一种信号传输的技术，区别于传统的一根信号线一根地线的做法，差分传输在这两根线上都传输信号，这两个信号的振幅相等，相位相反，在这两根线上传输的信号就是差分信号。差分信号是用一个数值来表示两个物理量之间的差异。差分信号又称差模信号，是相对共模信号而言的。

dcls包括天、时、分、秒及控制信息。如图1所示，连续两个8毫秒(millisecond，ms)宽脉冲表明秒的开始，如果从第二个8ms开始对码元进行编码，分别为第0，1，2，…，99个码元。时间格式中含有天、时、分、秒，时序为秒-分-时-天，所占信息位为秒7位、分7位、时6位、天10位，其位置在p0～p5之间。p6～p0包含其他控制信息。其中"秒"信息：第1，2，3，4，6，7，8码元；"分"信息：第10，11，12，13，15，16，17码元；"时"信息：第20，21，22，23，25，26码元；第5，14，24码元为索引标志，宽度为2ms。时、分、秒均用bcd码表示(即使用"0"至"9"这十个数值的二进码来表示)，低位在前，高位在后，个位在前，十位在后。

具体的物理编码方式为将1秒(second，s)平均分成100个时隙，每个时隙10ms，其中高8ms低2ms的时隙标识同步(如图2a所示)，连续两个同步信号标识秒的开始；高5ms低5ms的时隙标识逻辑1(如图2b所示)；高2ms低8ms的时隙标识逻辑0(如图2c所示)。

图3示出了现有技术tod的传输方法的示意图。中国通信标准化协会(chinacommunicationsstandardsassociation，ccsa)定义的tod波特率默认为9600，无奇偶校验，1个起始位(用低电平表示)，1个停止位(用高电平表示)，空闲帧为高电平，8个数据位，应在1pps上升1ms后开始传送tod，并在500ms内传完，此tod表示当前1pps触发上升沿时间。此外，tod的协议报文发送频率为每秒1次。

具体地，1pps和tod传送采用422电平方式，物理接头采用rj45或db9，其电气特性满足相应标准要求，线序要求如表1所示。

表1

图4示出了现有技术tod的传输方案的示意图。如图4所示，主时钟(grandmaster，gm)与设备1之间通过同步以太网(synchronousethernet，synce)和精确时钟协议(precisiontimeprotocol，ptp)，即通过以太网帧的帧间隙携带tod实现时间同步。其中，帧间隙可以被包含在以太网码流中。该以太网码流可以是千兆以太网(gigabitethernet，ge)码流。也就是说，第一设备可以通过业务接口进行时间同步，业务接口支持电气和电子工程师学会(instituteforelectricalandelectronicengineers，ieee)制定的ieee1588-2008所定义的时间同步功能。业务接口支持ieee1588-2008时间同步功能需要占用额外的业务接口。或者，需要开发专用的xfp/sfp模块接口，从而使得业务接口支持ieee1588-2008时间同步，成本较高。

或者，tod的传输如设备1和设备2之间，分别通过表1中的8根线路实现时间的同步。其中，2根线路用于接地(ground，gnd)，2根线路默认态为悬空(nc)，以及两组共4根线路用于通过1pps和tod发送tod。其中，tod和1pps信号的发送分别是通过差分传输实现的，即tod和1pps信号各占用两根线路。因此，tod和1pps信号的传输占用了全部的4根线路，从而使得tod只能单向传输，也就是说，每个设备只能接收tod或只能发送tod。此外，设备1和设备2之间还需要专用的2兆比特每秒(megabitpersecond，mbps)外时钟(clock，clk)接口传递时钟频率信息，用于网元间的频率同步。

因此，现有技术中，tod的发送需要依赖另外的线路发送1pps，即需要根据1pps的上升沿确定传送tod的开始时间。现有技术存在线路资源浪费比较严重，以及tod只能单向传输的缺陷。

图5示出了根据本申请实施例的时间同步的方法的交互流程图。

101、该第一设备根据该第一编码方式，生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和第一日时间tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置。

第一设备可以根据以太网帧的帧间隙等从主时钟获取时间信息，或者该第一设备本身为主时钟(例如，bits)，用于为其他设备授时等，从而第一设备可以确定当前的日时间tod。第一设备根据第一编码方式，生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧携带有第一帧头信息和第一tod，该第一帧头信息携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了第一时间同步帧的边界以及第一tod在第一时间同步帧中的位置。具体地，生成第一时间同步帧还需要通过一些常用软件编程等，本申请对此不进行限定。

该第一编码方式的标识可以指示第一时间同步帧的内部结构、占用的字段长度以及具体的帧头位置和帧尾位置(表示为第一时间同步帧的边界)，以及不同字段对应的内容(即可以获知第一时间同步帧中的哪个字段表示第一tod)等。

可选地，该第一编码方式定义100个时隙组成该第一时间同步帧，每31.25μs传送一个bit，一个时隙的时间长度能够传输10bit，即一个时隙为312.5μs，且以高电平为75％占空比表示一个时间同步帧的发送起始时间(如图6所示)等。也就是说，第二设备根据该第一编码方式的标识可以识别出该第一时间同步帧，以及从第一时间同步帧中可以获知tod的位置，进而获取到该第一tod。

应理解，该第一编码方式可以通过dcls的协议确定。其中，dcls是用直流电位来携带码元信息，dcls通过数字通道进行传输，无传输距离的限制。dcls通过连续两个同步信号标识秒的开始，每个时隙10ms，一个时隙传输一个比特。

还应理解，本申请对组成第一时间同步帧的时隙个数，以及每个时隙能够传输的比特、每个比特对应的内容等不进行限制。

需要说明的是，该第一设备可以是能够满足上述私有协议的任何网络设备，例如，波分设备、卫星定位系统接收机、核心网设备、汇聚网设备、基站、基站控制器、服务器、光传输网设备、分组传输网设备或交换机等，本申请对此不进行限定。

该主时钟可以是卫星、卫星定位系统接收机、波分设备、核心网设备、汇聚网设备、基站、基站控制器、服务器或交换机等，用于授时的任何设备，本申请对此不进行限定。

例如，卫星定位系统接收机依次通过波分设备、路由器、基站等进行授时；或者卫星定位系统接收机依次通过波分设备、路由器、基站、路由器、基站等进行授时。

可选地，第一时间同步帧可以将时间信息的年月日时分秒的0、1、2、3…9转换为二进制编码信号(“0”和“1”)表示。例如，以高电平为25％占空比表示“1”，以高电平为50％占空比表示“0”(如图6所示)。

每个时隙数据传送内容如下表2所示，暂未定义的空闲时隙可以做成软件可读写，便于今后的功能扩展。

表2

其中，ptp时间占用10byte的位宽，用于指示时间信息的年月日时分秒。ssm字节用于在时间同步过程中指示信号的质量等级。

可选地，该第一时间同步帧还携带第一时间源标识。

具体而言，现有技术中两个设备之间通过发送tod进行时间同步时，并不发送时间源信息，导致tod每经过一次线路接口，时间源就变成本地的，在大规格组网条件下，全网时间源不明确，在线路发生故障时，寻找故障点的成本较高。

本申请实施例中，该第一时间同步帧可以携带第一设备的第一时间源标识，例如，标识(identity，id)信息；该第一时间同步帧还可以包括第一设备的优先级信息或者还可以包括其他信息等，本申请对此不进行限定。本申请实施例中，将时间源标识携带在时间同步帧中，在大规格组网时，仍然能够准确获知时间源，降低维修线路成本，提高了可靠性。

102、该第一设备经由第一单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，以触发该第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，和根据该第一tod跟踪该第一设备的时间。

第一设备向第二设备通过单线路发送该第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一tod和第一帧头，或者还可以包括时间源标识，频率信息，以及其他信息等，本申请对此不进行限定。这样，避免了现有技术中需要单独的线路发送1pps，从而减少了发送tod的线路浪费。

本申请提及的单线路是指用于传输串行信号的线路。例如，单线路可以通过rj45的一个管脚(pin)实现。可以理解，rj45包含8个pin。8个pin中每个pin可用于传输一个串行信号。8个pin作为一个整体传输的是包含8个串行信号的并行信号。因此，rj45中的8个pin可以是用于传输并行信号的线路。

本申请提及的设备a跟踪设备b的时间，是指设备a将设备b作为设备a的主时钟，从而校准设备a中的时钟的时间。

可选地，作为一个实施例，该第一时间同步帧还携带第一频率信息，该第一频率信息还用于触发该第二设备根据该第一频率信息跟踪该第一设备的时间。

具体而言，本申请一个实施例中，第一时间同步帧还包括第一频率信息。第二设备根据该第一频率信息跟踪该第一设备的时间。例如，每31.25微秒(microsecond，μs)传送一个比特(bit)，即频率是32khz。这样，第一设备不需要额外增加2mbps外时钟接口和线路的部署，从而节省了工程部署，减少了线路浪费。该频率可以由系统时钟分频得到，例如，38.88mbps做1215分频，即38.88mbps＝38880k＝38880000hz，38880000/1215＝32000hz。

此外，该第一编码方式定义100个时隙组成该第一时间同步帧，一个时隙的时间长度能够传输10bit，则帧频为32000hz/1000＝32hz。相比现有技术tod的传输频率为1s一次，本申请实施例能够提高tod的传输速率。

应理解，本申请实施例中，可以将现有技术中用于传输1pps和tod的接口，称为“增强时间接口”，本申请对此不进行限定。

103、第二设备识别该第一时间同步帧，并从该第一时间同步帧中获取第一tod。

具体而言，第二设备接收第一设备发送的第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和第一日时间tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置。第二设备根据该第一编码方式对该时间同步帧进行解析，这样第二设备能够获取第一时间同步帧，并从该第一时间同步帧中获取到第一tod，使得第二设备能够根据该第一tod跟踪第一设备的时间。

104、第二设备根据识别出的第一tod，跟踪第二设备的时间。

可选地，第二设备还可以根据本申请实施例中的第一时间同步帧中的第一tod和频率信息更加精确的与第一设备保持时间同步。

需要说明的是，第二设备还需要相位同步，但本申请对相位同步的方式不进行限定。

可选地，该方法还包括：该第一设备经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；该第一设备根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；该第一设备根据该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

第二时间同步帧与第一时间同步帧的生成方式相同，第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，第二帧头携带第二编码方式的标识，第二编码方式定义了第二时间同步帧的边界以及第二tod在第二时间同步帧中的位置。第一设备与第三设备保持时间同步，具体过程与第二设备与第一设备之间保持时间同步相同，为避免重复，在此不再赘述。也就是说，第一设备可以实现同时接收和发送时间同步帧(即同时接收和发送tod)，即第一设备可以跟踪第三设备的时间，第二设备又可以跟踪第一设备的时间，从而可以实现保持多台设备的时间同步。

应理解，这里的第一时间同步帧和第二时间同步帧可以完全相同，也可以部分不同(例如，只有编码方式相同，tod内容或者帧头内容不同等)，甚至完全不同，本申请对此不进行限定。

可选地，该方法还包括：该第一设备经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；该第一设备根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；该第一设备确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延；该第一设备根据该时延，修正该第二tod；该第一设备根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

具体而言，作为一个实施例，第一设备可以接收第三设备在第二单线路上发送的第二时间同步帧，第二时间同步帧与第一时间同步帧的生成方式相同，第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，第二帧头携带第二编码方式的标识，第二编码方式定义了第二时间同步帧的边界以及第二tod在第二时间同步帧中的位置。第一设备获取到第三设备的第二tod，并不是与该第二tod一致，还需要确定发送第二时间同步帧与第三设备的时延，根据第二tod和时延来跟踪第三设备的时间。

应理解，第一设备可以通过人工进行测量并修正时间信息，从而与第三设备保持时间同步，本申请对此不进行限定。

可选地，作为一个实施例，该第二时间同步帧还携带第二频率信息，该第一设备根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间包括：该第一设备根据修正后的该第二tod和该第二频率信息，跟踪该第三设备的时间。

一个设备要跟踪另一个设备的时间需要相互之间每时每刻的时间都保持一致。本申请实施例中，第二时间同步帧还可以携带第二频率信息，使得第一设备根据频率信息和修正后的时间信息跟踪第三设备的时间。这样，第一设备不需要额外增加2mbps外时钟接口和线路的部署，从而节省了工程部署，减少了线路浪费。

可选地，在本申请实施例中，该第一设备确定该时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延，包括：该第一设备在第一时间经由该第二单线路向该第三设备发送该第二时间同步帧；该第一设备在第二时间接收该第三设备返回的该第二时间同步帧；该第一设备确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延等于该第二时间与该第一时间差值的一半。

具体而言，本申请实施例中，第一设备接收到第二时间同步帧后，可以进行自动延时测量。如图7示出了第一设备进行自动延时测量的原理图。第一设备根据自动延时测量，避免了人工进行延时测量，节省了工程部署。

例如，a子架(即第一设备的功能模块)向b子架(即第三设备的功能模块)发送该第二时间同步帧。

在该第二时间同步帧的发送时间打本地的ptp时戳t1(即第一时间)。b子架的对应端口配置为延时测量模式，当b子架接收到该第二时间同步帧时，将接收到的该第二时间同步帧外环，返回该该第二时间同步帧给a子架。a子架在接收到返回的该第二时间同步帧的时间打本地ptp时戳t2(即第二时间)。

需要说明的是，a子架接收到返回的该第二时间同步帧需要判断接收帧是否为自己发送的该第二时间同步帧，以保证帧序号正确，避免了对非同一帧的发送时间和接收时间进行延时计算造成的错误。具体地，a子架可以通过子架号和端口号等来判断接收帧是否为自己发送的该第二时间同步帧，本申请对此不进行限定。

第一设备根据发出第二时间同步帧的第一时间和接收到返回的该第二时间同步帧的第二时间，可以计算出单向路径时延。具体地，该时延为(t2-t1)/2，a子架保存该时延。第一设备根据确定的时延和第一时间信息，在第一时间信息的基础上修正时间信息，从而第一设备与第三设备的时间保持一致，即达到第一设备与第三设备的时间保持同步。

例如，该时间同步方法可以应用于环网保护场景，如图8所示。设备1、设备2和设备3为共站设备，在主时钟(即时间源)正常的情况下，设备1与主时钟保持时间同步，之后经过接口向设备2和设备3发送第一时间同步帧，以使得设备2和设备1保持时间同步，设备3与设备1保持时间同步。此外，设备3(可以看作第一设备)还可以向设备2发送由第二时间同步帧，以使得设备2与设备3保持时间同步。换句话说，设备3既能接收设备1的时间同步帧(如图8中的tod_rx)，又能够向设备2发送时间同步帧(如图8中的tod_tx)。

第二设备也可以自动检测与第一设备之间的时延，具体过程与第一设备自动检测与第三设备之间的时延相同，为避免重复，在此不再赘述。

应理解，这里的第一时间同步帧和第二时间同步帧可以相同，也可以不同；第一tod与第二tod可以相同，也可以不同，本申请对此不进行限定。

例如，若第三设备向第一设备发送第二时间同步帧，使得第一设备与第三设备同步后，立即向第二设备发送第一时间同步帧，使得第二设备与该第一设备进行同步，这样第一时间同步帧与第二时间同步帧中的tod理论上应该相同，但实际中会有误差，该误差通常小于一百纳秒。

可选地，本申请实施例中，第三设备可以与第二设备为同一个设备。

例如，如图8中的环网保护场景，当主时钟故障，由备时钟与设备3保持时间同步时，此时，设备3可以向设备1发送时间同步帧，以使得设备1和设备3保持时间同步。

综上可知，本申请实施例根据时间信息生成时间同步帧，可以实现设备之间的双向传输，不同设备之间的时间同步。例如，可以根据设备的优先级确定传输方向，充分利用空闲线路，其中设备的优先级可以根据设备与时间源的距离远近决定，本申请对此不进行限定。

因此，本申请实施例提供的时间同步的方法，第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源，以及实现了设备之间时间信息的双向传输。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

下面结合图9详细描述本申请实施例。应注意，这只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非限制本申请实施例的范围。本申请实施例中的各种术语的含义与前述各实施例相同。

310，第一设备根据第一编码方式生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和该第一tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识。

第一设备可以根据业务流等从主时钟获取tod，或者该第一设备本身为主时钟，用于为其他设备授时等，从而第一设备可以生成第一时间同步帧。

320，该第一设备经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧。

330，第二设备根据第一帧头携带的第一编码方式的标识，识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取第一tod。

340，第二设备在时间1向该第一设备发送第一时间同步帧。

第一设备接收到第一时间同步帧后，可以进行自动延时测量。该测量信号携带该测量信息和测量信号头信息，该测量信号头信息用于指示该测量信号的编码方式。

350，第二设备在时间2接收返回的第一时间同步帧。

360，第二设备将时间2与时间1时间差值的一半，确定为与该第一设备的时延1。

370，第二设备根据该时延1和第一tod，与该第一设备的时间保持同步。

380，第三设备根据第二编码方式生成第二时间同步帧，该第二时间同步帧包括第二帧头和该第二tod，该第二帧头携带该第二编码方式的标识。

390，第三设备经由单线路向第一设备发送该第二时间同步帧。

400，第一设备根据第二帧头携带的第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取第二tod。

410，第一设备在时间3向该第三设备发送该第二时间同步帧。

420，第一设备在时间4接收第三设备返回的该第二时间同步帧。

第一设备接收到测量信号需要判断接收帧是否为自己发送的时间同步帧，以保证帧序号正确，避免了对非同一帧的发送时间和接收时间进行延时计算造成的错误。

430，第一设备将时间4与时间3时间差值的一半，确定为与该第三设备的时延2。

440，第一设备根据该时延2和该第二tod，与该第三设备的时间保持同步。

第一设备可以根据第一编码方式生成第一时间同步帧，并向第二设备发送该第一时间同步帧，以便于与第二设备保持时间同步。相应地，第一设备还可以接收第三设备根据第二编码方式生成的第二时间同步帧，以与第三设备保持同步。也就是说，第一设备可以实现同时接收和发送tod，从而可以实现多台设备的跟踪保护。

应理解，步骤370至步骤420与步骤310至步骤360可以同时发生，即步骤370可以与步骤310同时发生，或者在步骤310之前发生，本申请对此不进行限定。

还应理解，上述相应信息的具体指示方式可参考前述各实施例，为了简洁，在此不再赘述。

因此，本申请实施例提供的时间同步的方法，第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源，以及实现了设备之间时间信息的双向传输。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

上文中详细描述了根据本申请实施例的时间同步的方法，下面将描述根据本申请实施例的第一设备。

图10示出了根据本申请实施例的第一设备500的示意性框图。第一设备500可以用于执行图5所示的方法。关于第一设备500涉及的术语以及具体实现方式，请参见图5所示的实施例的描述。如图10所示，该第一设备500包括：

生成单元510，用于根据第一编码方式，生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和第一日时间tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置；

发送单元520，用于经由第一单线路向第二设备发送该生成单元510生成的该第一时间同步帧，以触发该第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，和根据该第一tod跟踪该第一设备的时间。

因此，本申请实施例提供的第一设备，通过第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源。

可选地，在本申请实施例中，该第一设备500还包括：

第一接收单元，用于经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；

第一识别单元，用于根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；

第一跟踪单元，用于根据该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

在本申请实施例中，可选地，该第一设备500还包括：

第二接收单元，用于经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；

第二识别单元，用于根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；

确定单元，用于确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延；

修正单元，用于根据该时延，修正该第二tod；

第二跟踪单元，用于根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

可选地，该确定单元具体用于：

在第一时间经由该第二单线路向该第三设备发送该第二时间同步帧；

在第二时间接收该第三设备返回的该第二时间同步帧；

确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延等于该第二时间与该第一时间差值的一半。

可选地，在本申请实施例中，该第一时间信息通过二进制编码形式表示。

在本申请实施例中，可选地，该第一时间同步帧还携带第一时间源标识。

可选地，在本申请实施例中，该第二时间同步帧还携带第二频率信息，该第二跟踪单元具体用于：

根据修正后的该第二tod和该第二频率信息，跟踪该第三设备的时间。

可选地，在本申请实施例中，该第二时间同步帧还携带第二时间源标识。

可选地，在本申请实施例中，该第二tod通过二进制编码形式表示。

在本申请实施例中，可选地，该第二设备与该第三设备为同一个设备。

可选地，在本申请实施例中，该第一时间同步帧还携带第一频率信息，该第一时间同步帧还用于触发该第二设备根据该第一频率信息跟踪该第一设备的时间。

根据本申请实施例的第一设备500可对应于根据本申请实施例的时间同步的方法中的第一设备，并且第一设备500中的各个单元的上述和其它操作和/或功能分别为了实现前述各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。

因此，本申请实施例提供的第一设备，通过根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源，以及实现了设备之间时间信息的双向传输。

图11示出了本申请实施例提供的第一设备的结构。图11所示的第一设备可以用于实现图10所示的第一设备500。参见图11，第一设备包括至少一个处理器702(例如cpu)，至少一个网络接口705或者其他通信接口，存储器706，和至少一个通信总线703，用于实现这些装置之间的连接通信。处理器702用于执行存储器706中存储的可执行模块，例如计算机程序。存储器706可能包含高速随机存取存储器(ram:randomaccessmemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个网络接口705(可以是有线或者无线)实现与至少一个其他网元之间的通信连接。

在一些实施方式中，存储器706存储了程序7061，处理器702执行程序7061，用于执行以下操作：

根据第一编码方式，生成第一时间同步帧，该第一时间同步帧包括第一帧头和第一日时间tod，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置；

通过网络接口705经由第一单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，以触发该第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，和根据该第一tod跟踪该第一设备的时间。

从本申请实施例提供的以上技术方案可以看出，通过生成携带该第一tod和第一帧头信息的第一时间同步帧，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一时间同步帧与该第一设备保持时间同步，从而节省了线路资源。

可选地，处理器702还用于：

通过网络接口705经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；

根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；

根据该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

可选地，处理器702还用于：

通过网络接口705经由第二单线路接收来自第三设备的第二时间同步帧，该第二时间同步帧是由该第三设备根据第二编码方式生成的，该第二时间同步帧包括第二tod和第二帧头，该第二帧头携带该第二编码方式的标识，该第二编码方式定义了该第二时间同步帧的边界以及该第二tod在该第二时间同步帧中的位置；

根据该第二编码方式的标识，识别该第二时间同步帧以及从该第二时间同步帧中获取该第二tod；

确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延；

根据该时延，修正该第二tod；

根据修正后的该第二tod，跟踪该第三设备的时间。

可选地，处理器702具体用于：

通过网络接口705在第一时间经由该第二单线路向该第三设备发送该第二时间同步帧；

通过网络接口705在第二时间接收该第三设备返回的该第二时间同步帧；

确定该第二时间同步帧从该第一设备传输到该第三设备的时延等于该第二时间与该第一时间差值的一半。

可选地，该第一时间同步帧携带的该第一时间信息通过二进制编码形式表示。

可选地，该第一时间同步帧还携带第一时间源标识。

可选地，该第二时间同步帧还携带第二频率信息，处理器702具体用于：

根据修正后的该第二tod和该第二频率信息，跟踪该第三设备的时间。

可选地，该第二设备与该第三设备为同一个设备。

可选地，该第二时间同步帧还携带第二时间源标识。

可选地，该第二tod通过二进制编码形式表示。

可选地，该第一时间同步帧还携带第一频率信息，该第一时间同步帧还用于触发该第二设备根据该第一频率信息跟踪该第一设备的时间。

从本申请实施例提供的以上技术方案可以看出，通过第一设备根据第一编码方式生成包括第一tod和第一帧头的第一时间同步帧，该第一帧头携带该第一编码方式的标识，该第一编码方式定义了该第一时间同步帧的边界以及该第一tod在该第一时间同步帧中的位置，并经由单线路向第二设备发送该第一时间同步帧，使得第二设备根据该第一编码方式的标识识别该第一时间同步帧以及从该第一时间同步帧中获取该第一tod，根据该第一tod跟踪该第一设备的时间，从而节省了线路资源，以及实现了设备之间时间信息的双向传输。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以存储用于指示上述任一种方法的程序指令。

可选地，该存储介质具体可以为存储器706。

应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。