專利名稱：電信網(wǎng)節(jié)點的相位同步的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種相位同步電信網(wǎng)節(jié)點從而使各節(jié)點擁有同一相 位的方法。
背景技術(shù)：
有些應(yīng)用，尤其是在 UMTS(英文"Universal Mobile Telecommunication System",即"通用移動電信系統(tǒng)")類型的蜂窩電 信網(wǎng)、DVB-T(英文"Digital Video Broadcast Terrestrial"，即"地面數(shù) 字視頻廣4番")類型的或用于移動DVB-H(英文"Digital Video Broadcasting-Handheld",即"數(shù)字視頻廣播-手持")接收的數(shù)字視頻廣 播網(wǎng)、WINMAX(英文"World wide Interoperability Microwave Access",即"全球微波接入互操作性")接入電信網(wǎng)中，需要微秒數(shù)量 級精確度的相位同步，從而構(gòu)成了較大約束。換句話說，網(wǎng)絡(luò)相鄰節(jié) 點中的設(shè)備需要共同的相位參考，最大誤差為微秒級。相位同步的必 要性基于多種理由，例如時分多路復(fù)用，降低小區(qū)間傳輸(英文 "handover",即"切換")時間、降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的干擾、優(yōu)化無線電接 口性能、節(jié)省移動電話電池功率。
根據(jù)傳統(tǒng)，電信網(wǎng)保證各設(shè)備頻率同步，但從理論上講，參考拍 頻未必同相。
不過，可以使用時間同步來實現(xiàn)設(shè)備的相位同步，但精度差，只 達到亳秒級。例如時間同步協(xié)議NTP(英文"Network Time Protocol", 即"網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議")用于同步客戶端與服務(wù)器之間的計算機時鐘，其依 據(jù)是對兩個時刻之間的時間間隔取平均，這兩個時刻分別是預(yù)定蓋 戳分組的接收時刻和從服務(wù)器傳到客戶端的這些分組中所提取的時 間戳。根據(jù)另一實例，IEEE 1588協(xié)議推薦從主時鐘向從時鐘傳輸帶有時間戳數(shù)據(jù)的同步分組和跟蹤(英文"follow-up")分組，以便從時鐘
與主時鐘同步。
為了達到^L秒級精確度的相位同步，電信運營商布署了 GPS(英 文"Global Positioning System",即"全球定位系統(tǒng)")定位系統(tǒng)接收機， 將其與電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接。接收機能向設(shè)備按秒提供脈沖，設(shè)備發(fā)出
的每個信號都同相，誤差為微秒級。
不過，GPS接收機價格昂貴，而且不使用電信網(wǎng)的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè) 施，從而不能與頻率同步分布(distribution)架構(gòu)耦合。

發(fā)明內(nèi)容
為了減輕上述弊病， 一種對由電信網(wǎng)的鏈路連接的節(jié)點進行相位 同步的方法的特征在于包括從第一節(jié)點向第二節(jié)點轉(zhuǎn)移(transfert) 與第 一節(jié)點的內(nèi)部相位參考基本同相的相位信息，和該相位信息相對
于由連接第一節(jié)點和第二節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(SD)的
構(gòu)成元素的位置指示。
相位信息的轉(zhuǎn)移沿相位同步的樹形分布網(wǎng)，按鄰近原則逐節(jié)點、 逐鏈路進行。因此，本發(fā)明提出了 GPS接收機的一種替代方案，借 助于電信網(wǎng)的傳輸鏈路，為節(jié)點中的應(yīng)用或設(shè)備提供優(yōu)質(zhì)的相位同 步。
與NTP類型的協(xié)議時間同步方案相比，本發(fā)明方法的優(yōu)點在于 不受網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的影響，并且占用少得多的通帶。
相位信息的轉(zhuǎn)移可以包括在第一節(jié)點中，生成與第一節(jié)點內(nèi)部 相位參考基本上同相的相位信息，生成所生成的相位信息相對于數(shù)據(jù) 信號的各構(gòu)成元素的位置的指示，向第二節(jié)點傳輸帶有所生成的相位 信息和所生成的位置指示的數(shù)據(jù)信號；在第二節(jié)點中，在數(shù)據(jù)信號中 檢測所生成的位置指示和所生成的相位信息，并根據(jù)所生成的相位信 息的所生成的位置指示，將第二節(jié)點內(nèi)部相位參考與所生成的相位信 息進行相位同步。
所生成的位置指示與鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的特性相適應(yīng)。位置指示可以是(l)所生成的相位信息和在一個預(yù)定分組中有一個預(yù)定位置的 一個位之間的多個構(gòu)成元素，其中所述預(yù)定分組包含所述多個構(gòu)成元 素，該預(yù)定位置的位在所生成的相位信息之前或之后，或(2)與第一節(jié) 點內(nèi)部相位參考有一個預(yù)定相位差地生成的一個管理碼字，在該管理 碼字中，所生成的相位信息被放置在一個預(yù)定的位置，或(3)所生成的 相位信息中的一個特定調(diào)制。
為了進一步明確相位信息相對于數(shù)據(jù)信號的構(gòu)成元素的位置，同 時為了比鏈路上數(shù)據(jù)信號的粒度更精細地發(fā)送相位信息，被生成并轉(zhuǎn) 移的位置指示可以由一個剩余信息來補足，該剩余信息表明所生成的 相位信息與第一節(jié)點內(nèi)部相位參考時刻之間的時間偏差，該時間偏差 小于數(shù)據(jù)信號的構(gòu)成元素的周期。根據(jù)另一種實施方式，沒有表明剩 余信息，替代的方法是第一節(jié)點存儲所生成的相位信息與第一節(jié)點 內(nèi)部相位參考之間的累積剩余時間偏差，并且，當所存儲的累積剩余 時間偏差超過數(shù)據(jù)信號的構(gòu)成元素的周期時，進行所生成的相位信息 的一個時間偏移。
為了精確地使網(wǎng)絡(luò)中各鄰近節(jié)點同相，本發(fā)明還考慮了補償相位 信息在連接第一節(jié)點和第二節(jié)點的鏈路上的轉(zhuǎn)移延遲(uii d61ai de transfert)。對轉(zhuǎn)移延遲的補償有利地避免了沿相位同步樹形分布網(wǎng) 的相位滯后或超前的累積。
更具體地說，為了動態(tài)地根據(jù)第一節(jié)點控制第二節(jié)點，轉(zhuǎn)移延遲
的補償可以包括如下迭代步驟
從第一節(jié)點向第二節(jié)點傳送第一節(jié)點內(nèi)的相位信息，傳送時帶有
一個超前或滯后的時間偏移，這取決于相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考 的轉(zhuǎn)移延遲和第二節(jié)點的相位信息位置指示；
在第二節(jié)點中，將第二節(jié)點內(nèi)部相位參考與由第一節(jié)點傳送的并
根據(jù)位置指示檢測的相位信息的接收同步；
從第二節(jié)點向第一節(jié)點傳送一個與第二節(jié)點被同步的內(nèi)部相位 參考基本上同相的相位信息，并傳送相位信息相對于在連接第 一節(jié)點
和第二節(jié)點的鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號構(gòu)成元素的位置指示；在第一節(jié)點中一接收到相位信息，根據(jù)先前的時間偏移，并根據(jù) 第一節(jié)點內(nèi)部相位參考和根據(jù)所傳輸?shù)奈恢弥甘颈粰z測的被傳輸?shù)?相位信息之間的相位差，更新相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考的時間偏 移。
為了逐漸對第二節(jié)點進行相位同步，第二節(jié)點的相位參考可以逐
漸同相，方法是根據(jù)相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考的轉(zhuǎn)移延遲的一 部分，對第一節(jié)點中生成的相位信息的傳輸進行時間偏移。
同樣，為了在接收到由第一節(jié)點傳送的第一個相位信息時，逐漸 同步第二節(jié)點的相位，第二節(jié)點的相位參考可以逐漸同相，方法是 從第二節(jié)點的起始相位參考的鄰近時刻減去第一節(jié)點傳送的相位信 息的接收時刻，所得到的差除以一個大于1的系數(shù)，并把起始相位參 考相對于所述鄰近時刻相移所述除法的商。
本發(fā)明的另一個目的在于第一和第二節(jié)點。作為第一節(jié)點的節(jié)點 能夠?qū)νㄟ^電信網(wǎng)中的鏈路與其相連的另一節(jié)點進行相位同步。作為 第一節(jié)點的節(jié)點的特征在于包括用于向另一節(jié)點轉(zhuǎn)移與第一節(jié)點內(nèi) 部相位參考基本上同相的相位信息和表明相位信息相對于通過鏈路 向所述另一節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號的各構(gòu)成元素的位置的位置指示的 裝置。作為第二節(jié)點的節(jié)點能夠被通過電信網(wǎng)中鏈路與其相連的另一 節(jié)點相位同步，其特征在于包括用于將相位參考和由所述另一節(jié)點轉(zhuǎn)
移的與相位參考基本上同相的相位信息的接收相位同步的裝置，所述 相位信息根據(jù)指明相位信息相對于由所述另一節(jié)點在鏈路上傳送的 數(shù)據(jù)信號的各構(gòu)成元素的位置的被轉(zhuǎn)移的位置指示被檢測出。
本發(fā)明還涉及一些用于實施本發(fā)明方法的計算機程序，所述計算 機程序能在根據(jù)本發(fā)明的電信網(wǎng)中能對另 一節(jié)點進行相位同步的一 個節(jié)點和能被另一節(jié)點相位同步的一個節(jié)點上分別執(zhí)行。所述程序中 的每一個都包括一些指令，當程序在各節(jié)點處理器中執(zhí)行時，所述指
令實施與本發(fā)明方法相符的步驟。
最后，本發(fā)明涉及一種能夠被在電信網(wǎng)中要被相位同步的兩個節(jié) 點之間的鏈路傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號的特征在于包含與所迷節(jié)點之一的內(nèi)部相位參考基本上同相的相位信息；和相位信息相對 于數(shù)據(jù)信號的各構(gòu)成元素的位置指示。


閱讀下文中對本發(fā)明多個實施方式的描述后，將更清楚地了解本 發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。所述實施方式作為非限制性實例給出，并參
照了如下相應(yīng)附圖
-圖1是電信網(wǎng)的示意性框圖，該電信網(wǎng)包括根據(jù)本發(fā)明的相 位同步分布網(wǎng)；
-圖2是關(guān)于一個根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的框-圖3是根據(jù)本發(fā)明的相位同步方法的算法；
-圖4、 5、 6是從主節(jié)點向從節(jié)點的相位信息傳送鏈路框圖， 分別對應(yīng)于本發(fā)明的第一、第二、第三實施方式；
-圖7是圖1的電信網(wǎng)還包含了頻率同步分布網(wǎng)的示意性框-圖8是時序圖，說明了根據(jù)本發(fā)明在主節(jié)點和從節(jié)點之間相
位同步方法的相位信息轉(zhuǎn)移延遲的補償步驟；
-圖9是時序圖，說明了相位信息轉(zhuǎn)移延遲的補償步驟的起始
步驟，與從節(jié)點上相位參考的初始相位跳變有關(guān)。
具體實施例方式
參照圖1，電信網(wǎng)RT包括傳輸鏈路LT和節(jié)點N。節(jié)點可以是 固定或移動終端，或是服務(wù)器，或是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)備例如基站、控制器、 交換機或網(wǎng)絡(luò)頭端。鏈路例如是有線或無線電鏈路這類載體上的分組 或單元的虛擬路徑。例如，網(wǎng)絡(luò)RT是移動電話用的數(shù)字蜂窩無線電 通信網(wǎng)。
如圖2的示意性說明，節(jié)點N只由一些功能塊表示，這些功能 塊的大多數(shù)保證與本發(fā)明有關(guān)的功能，并可能與在一個或多個處理器 中執(zhí)行的軟件模塊和/或與硬件模塊相對應(yīng)。節(jié)點N包括檢測器DET、 用于生成關(guān)于節(jié)點N內(nèi)部相位參考的相位信息的相位同步器SP、用于向另一節(jié)點指明相位信息的位置的相位信息定位模塊MPP、時基 BT、用于連接網(wǎng)絡(luò)RT中的傳輸鏈路LT的通信接口 IC。
時基BT與一個壓控震蕩器OSC相關(guān)聯(lián)，并生成構(gòu)成節(jié)點N的 功能塊的運行所需的不同時鐘信號。具體地說，時鐘信號Hb定義時 鐘周期Tb,時鐘周期Tb對應(yīng)于通過節(jié)點N所連接的至少一個鏈路 LT發(fā)送或接收的數(shù)字數(shù)據(jù)信號SD的速率。另 一個時鐘信號Hb定義 周期性的內(nèi)部相位參考RP，該相位參考RP由要發(fā)送至至少一個其它 節(jié)點的相位信息BP表明。例如時鐘周期Tb小于微秒，相位參考RP 的形式為周期小于1秒的脈沖，通常大約為一個至幾個毫秒。
下文的描述涉及一種二進制數(shù)據(jù)信號SD，其各個位構(gòu)成信號SD 的構(gòu)成元素。當然，除位以外，其它任何已知元素都可以被考慮為數(shù) 字數(shù)據(jù)信號的構(gòu)成元素，例如三進制的元素或數(shù)字，或者更一般性而 言所發(fā)送的多狀態(tài)符號，該多狀態(tài)符號來源于對要發(fā)送的二進制數(shù)據(jù) 信號的處理，例如編碼和/或壓縮和/或調(diào)制。因此，在下文的描述中， 術(shù)語"位"可以由數(shù)據(jù)信號的"元素"代替。例如，在碼分多址CDMA(英 文"Code Division Multiple Access，，)網(wǎng)中，時鐘信號Hb可以有所傳輸 的數(shù)據(jù)信號的碼元的發(fā)射頻率。
在下文的描述中，前述關(guān)于節(jié)點的參照標記可以跟一個小寫的 "m"或"e",以便表示被一個稱為"主節(jié)點，，Nm的節(jié)點或一個稱為"從 節(jié)點，，Ne的節(jié)點包含、關(guān)聯(lián)的元素。
通過在電信網(wǎng)上疊加，本發(fā)明提供一種樹形相位同步分布DSP 網(wǎng)。相位同步分布網(wǎng)可以與頻率同步分布網(wǎng)疊加或不疊加。圖l中， 與用短虛線畫的DSP分布網(wǎng)對應(yīng)的樹包括一個根和一些樹枝，其中， 根是包含原始相位參考RPP的節(jié)點，而樹枝則從根部伸展，并且每 個樹枝都由一組傳輸鏈路LT構(gòu)成。
如圖1中虛線所示，在相位同步分布DSP網(wǎng)中，相位信息從根 向樹枝的葉逐鏈路迭代地傳播。相同步的傳播根據(jù)DSP網(wǎng)沿著從根開 始的相位同步分布方向在每對節(jié)點間的迭代程序進行。
在無中間節(jié)點、直接連接的相繼節(jié)點對中，從根開始的沿相位同
ii步分布方向位于上游的節(jié)點是主節(jié)點Nm，位于下游的另一個節(jié)點是 從節(jié)點Ne。主節(jié)點Nm負責向從節(jié)點傳播相位同步信息，即規(guī)則地 更新從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考Rpe。因此，在局部范圍內(nèi)，主節(jié)點Nm 相對于從節(jié)點Ne作為相位參考RPm，盡管主節(jié)點自己是從另 一節(jié)點 獲取其相位同步信息的，除非主節(jié)點是樹的根，構(gòu)成原始相位參考 RPP。從節(jié)點Ne可以相對于沿樹向葉上升方向的節(jié)點作為主節(jié)點， 向后者發(fā)布自己接收到的相位同步信息。反之，沿樹向根下降方向， 主節(jié)點可以相對于作為主節(jié)點的一個更低的節(jié)點作為從節(jié)點。
本發(fā)明假設(shè)一對節(jié)點的兩個節(jié)點(即主節(jié)點Nm和從節(jié)點Ne)之 間的相位信息轉(zhuǎn)移時間在一個有限的范圍內(nèi)變化，并且，沿主節(jié)點 Nm向從節(jié)點Ne鏈路LTme方向和沿從節(jié)點Ne向主節(jié)點Nm鏈路 LTem方向，所述相位信息轉(zhuǎn)移時間幾乎恒定并相同。從理論上講， 不同的給定節(jié)點對的轉(zhuǎn)移時間不同。在下文中，節(jié)點Nm和Ne之間 的鏈路LTme和LTem被認為擁有相同的物理載體。
樹根的原始相位參考RP是主節(jié)點，不構(gòu)成任何其它節(jié)點的從節(jié) 點。原始相位參考可以對應(yīng)于各種不同類型的設(shè)備，例如GPS接收 機(傳播與世界時間UTC時鐘相關(guān)的相位)，或本地相位信號發(fā)生器(配
備有高穩(wěn)定度的銫鐘)。樹葉是從節(jié)點，不構(gòu)成任何其它節(jié)點的主節(jié)點。 如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的對一對節(jié)點Nm和Ne進行相位同步 的方法包括一個使用網(wǎng)絡(luò)RT中的連接所述兩個相鄰節(jié)點的鏈路LT 的相位轉(zhuǎn)移步驟El和一個取決于傳輸鏈路LT上的傳播情況的相位 信息轉(zhuǎn)移延遲補償步驟E2。相位轉(zhuǎn)移方面與轉(zhuǎn)移延遲補償方面是相 互交錯的。因此，步驟E1和E2在圖3中是并列表示的，而在下文中 將分開描述，以便于理解本發(fā)明的相位同步方法。
相位轉(zhuǎn)移步驟El包括步驟Ell至E15， Ell至E15也顯示在圖3中。
在步驟Ell，主節(jié)點Nm上的相位同步器SPm監(jiān)視時基BTm提 供的時鐘信號，時鐘信號的脈沖指示主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考RPm 的周期性TRP。相位參考RPm的頻率1/TRP大大低于時鐘信號Hb的頻率1/Tb，而頻率1/Tb對應(yīng)于要在鏈路LTme上向從節(jié)點Ne傳 輸?shù)幕蛞ㄟ^鏈路LTem從從節(jié)點接收的二進制數(shù)據(jù)信號的速率。
相位同步器SPm中的計數(shù)器計算相位信息RPm的相繼兩個時 刻之間的時鐘信號Hb的位周期Tb，并周期性地計算相位參考RPm, 以便同步器SPm生成反復(fù)的相位信息。相位同步器SPm為了與相位 參考RPm協(xié)調(diào)地傳輸相位信息BPm而控制相位信息BPm的循環(huán) TMJ將在下文中描述轉(zhuǎn)移延遲補償步驟E2時說明。例如，這種控制 八"每秒鐘進行一次。
重復(fù)相位的信息例如是在數(shù)據(jù)信號SD中有確定位置的相位位 BPm,以便主節(jié)點將代表其內(nèi)部相位參考的相位信息轉(zhuǎn)移給從節(jié)點 Ne。相位位BPm可以是相位信息專用的，或者可以傳送有用的數(shù)據(jù) 信息，如下文中根據(jù)第三實施方式的那樣。
在步驟E12中，在主節(jié)點Nm中，相位信息定位才莫塊MPPm在 相位同步器SPm的控制下生成一個指示SPIPm，該指示SPIPm指明 所生成的每個相位信息(例如特定位BPm)的位置。在任何處理(例如通 信接口 ICm中的編碼和調(diào)制)之前，該位置向從節(jié)點Ne指明內(nèi)部相 位參考RPm相對于要在傳輸鏈路LTem上發(fā)送的信號SD的位的位 置。
在步驟E13，主節(jié)點Nm的通信接口 ICm以明顯相同的循環(huán) (recurrence )將相位信息BPm和相位信息BPm的位置指示SPIPm 引入到要在鏈路LTme上向從節(jié)點Ne傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號SDme中。
接收到數(shù)據(jù)信號SDme后，從節(jié)點Ne中的通信接口 ICe處理該 數(shù)據(jù)信號SDme，以便將其應(yīng)用于檢測器DETe。檢測器DETe與所 接收到的信號SDme的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，并且，在步驟E14，能夠檢 測出例如預(yù)定的位、字(例如八位字節(jié))、分組、或分組的域。在這種 情況下，檢測器DETe檢測到并從所接收到的數(shù)據(jù)信號SDme中提取 出位置指示SPIPm和相位信息BPm。
在步驟E15，從節(jié)點Ne的相位同步器SPe在時基BTe中將從節(jié) 點Ne的內(nèi)部相位參考RPe與檢測器DETe取回的相位信息BPm進行相位同步，所述相位同步依賴于所檢測到的位置指示SPIPm。
如前所述，節(jié)點內(nèi)包含的元素有時發(fā)揮主功能，有時發(fā)揮從功能。 例如，在如下情況下，步驟E14和E15在節(jié)點Nm上實施當節(jié)點 Nm成為一個位于上游的主節(jié)點的從節(jié)點時(上下游的判斷根據(jù)圖l所 示相位同步分布DSP網(wǎng)中從原始相位參考RPP開始的相位分布方 向)；而在如下情況下，步驟Ell和E12在節(jié)點Ne上實施當節(jié)點 Ne成為一個位于下游的從節(jié)點的主節(jié)點時(上下游的判斷根據(jù)DSP網(wǎng) 中相位分布方向)。
根據(jù)圖4所示的、關(guān)于分組電信網(wǎng)(RT)(例如GbE以太網(wǎng))的第 一實施方式，利用操作和管理OAM(英語"Operation And Management，，)分組從主節(jié)點Nm向從節(jié)點Ne傳送相位信息BP1的位 置指示SPIP1。 OAM分組是當沒有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移時在鏈路LTme上傳輸 的管理專用分組。節(jié)點Nm保證OAM分組在給定的最小循環(huán)傳輸， 在必要時，有用數(shù)據(jù)有時被推遲。
相位信息BPl是數(shù)據(jù)信號SDme的一個分組中包含的一個位， 所述分組尤其可以是專用于相位同步的OAM分組。該專用分組包含 一個參考位BR，該參考位BR在分組中有一個預(yù)定的位置例如該 參考位是分組頭部的最后一位。
根據(jù)第一實施方式，不必為了嚴格在主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考時 刻傳送管理分組OAM而將其推遲發(fā)送。換句話說，OAM分組中位 置固定的參考位BR不一定對應(yīng)著相位位BPl應(yīng)該與主節(jié)點Nm的相 位參考RPm基本同相發(fā)送的相位時刻。因為管理分組OAM中位數(shù) 多，所以指示相位位BPl的位置的位置指示SPIP1可能被編碼為在 OAM分組中有固定位置的一個字(例如半個八位字節(jié)或一個八位字 節(jié))，該相位位BPl是在同步器SPm的控制下引入OAM分組之外或 之內(nèi)的。該SPIP1字表明相位位BP1之后或之前的、將OAM分組中 參考位BR與相位位BP1分隔的(加印記的) 一定數(shù)目的位，該位的 數(shù)目等于或大于零。因為相位位BPl可能在參考位BR之前或之后， 所以分隔BR位和BPl位的位數(shù)可能加印記的。例如在圖4中，SPIPl字包括用帶斜影線的方塊表示的4位，表示有15個位將參考位BR(用 帶豎影線的方塊表示)和相位位BP1(用帶交叉影線的方塊表示)分隔 開。
作為補充，不僅僅位置信息BP1相對于OAM分組中某個固定 位置的位置指示^皮編碼于SPIP1字中，而且被編碼的還有表明時間偏 差的剩余信息，該時間偏差是以數(shù)據(jù)信號SD位周期Tb的分數(shù)表示 的實際超前或滯后量，該實際超前或滯后量指的是要傳輸給從節(jié)點 Ne的信號Sdme中相位位BP1與主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考RPm的實 際時刻之間的差值。事實上，有時候相位同步器SPm從所傳輸?shù)臄?shù) 據(jù)信號Sdme中選取相位位BP1的位置從理論上講并不精確地對應(yīng)于 主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考的實際時刻。通過彌補由于選擇此刻的特定 相位位BP1而產(chǎn)生的不精確性，關(guān)于相位位BP1與相位參考RPm之 間的時間偏差的剩余信息提升了所傳輸?shù)南辔恍畔P1的粒度，使 BP1的粒度超越了所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號的周期Tb。剩余信息還避免了 沿DSP網(wǎng)的超前或滯后的累積。
根據(jù)一個實例，分組網(wǎng)RT中的一個節(jié)點Nm以1.25Gbit/s的速 率傳輸數(shù)據(jù)信號(即800ps的位周期)，并且每秒傳輸300個管理分組 OAM。節(jié)點Ne大約每1000/300 = 0.003s(即每3xl()6ns)接收一個 OAM分組。假如相位信息BP1每秒傳輸1次，那么鏈路LTme上的、 相位參考RPe時刻與距該時刻最近的OAM分組的到達之間的最大二 進制傳輸數(shù)量為(3000x106)/800 = 4xl06的數(shù)量級。需要把最后這個數(shù) 值編碼在OAM分組中，以便避免延遲傳輸該分組。
例如，對于一個編碼為提供16xl()S種可能性的3個八位字節(jié)的 字、再加上用來對關(guān)于相位位BP1與相位參考RFm之間的時間偏差 的剩余值編碼的1個八位字節(jié)(對應(yīng)于根據(jù)將每個位割成256個子間隔 的位Tb時間的分數(shù))的相位信息位置指示SPIPm，這4個編碼八位 字節(jié)占用很少的位置(例如與已知的時間同步協(xié)議NTP相比對于大 小為48至68個八位字節(jié)的分組，NTP需要每分組3個8個八位字節(jié) 的時間戳)。此外，根據(jù)本發(fā)明，相位信息只需要每秒傳輸l次，所傳
15輸?shù)钠溆郞AM分組不傳送此信息。
通過減少信息SPIP1中用來給出相位位BP1的位置所用的/\位 字節(jié)的數(shù)目，也減小了應(yīng)該用于傳輸OAM分組的窗口的大小。
根據(jù)第一實施方式，信息SPIP1和BP1可以被包含在傳送同步 消息SSM(英文"Status Synchronization Message",即"狀態(tài)同步消息") 的OAM分組中。
作為變型，不傳送關(guān)于相位位BPm與內(nèi)部相位參考RPm之間 的時間偏差的剩余信息，替代的方法是發(fā)送相位位BPm的節(jié)點Nm 在存儲器中保存所發(fā)送的相位位BPm與節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考RPm 之間的累積剩余時間偏差值(即滯后或超前的累積量)，以便從節(jié)點Ne 中的相位參考RPe時刻與相位參考RPm時刻精確同相。當所保存的 累積剩余時間偏差超過在傳輸鏈路LTme上物理傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)信 號SDme的一個完整時鐘周期Tb時，相位同步器SPm把要傳輸?shù)南?位位在時間上錯開一個時鐘周期Tb(從而錯開一個位周期)如果需要 補償相位位BPm相對于相位參考RPm的超前，則向數(shù)據(jù)信號的前一 位移動，而如果需要補償相位位BPm相對于相位參考RPm的滯后， 則向二進制信號的后一位移動。發(fā)送相位位的節(jié)點Nm不將主節(jié)點 Nm中形成的剩余相位誤差通知給接收相位位的從節(jié)點Ne,而是將該 相位誤差保存于存儲器中，以便自己不時地對該相位誤差進行補償。 該變型也避免了沿相位同步分布DSP網(wǎng)的超前或滯后的累積。超前或 滯后的累積也可以通過下文中描述的相位同步與頻率同步之間的耦 合來避免。
根據(jù)圖5所示的、關(guān)于分組電信網(wǎng)RT(例如數(shù)據(jù)信號SDme傳輸 率至少為1Gbit/s的以太網(wǎng)GbE)的第二實施方式，當沒有數(shù)據(jù)傳輸時， 在鏈路LTme上傳輸著一些短的專用管理分組，這些管理分組稱為管 理碼字MCG。管理碼字MCG比管理分組OAM短。才艮據(jù)本發(fā)明， 指示相位信息(例如相位位BP2)的位置的位置指示SPIP2是一個專用 亍要傳輸?shù)南辔恍畔⒌墓芾泶a字MCG。相位位BP2被放置于專用管 理碼字MCG-SPIP2中的一個預(yù)定位置，例如最后。相位信息定位模塊MPPm在相位同步器SPm的控制下發(fā)送專用 管理碼字MCG-SPIP2，以〗更使該管理碼字產(chǎn)生一個相對于主節(jié)點 Nm內(nèi)部相位參考RPm的延遲，從而該專用管理碼字以相對于第一 節(jié)點內(nèi)部相位參考RPm —個預(yù)定相位差發(fā)送。該預(yù)定相位差專門用 于使作為相位基準(rep^re)的相位位BP2與相位參考RPm精確重 合，并且考慮了對可能的轉(zhuǎn)移延遲(也就是當沒有任何有用數(shù)據(jù)正在傳 輸時)的補償。因此，并不是一直在發(fā)送(例如不是每秒都發(fā)送)相位位 BP2。
根據(jù)圖6所示的第三實施方式，相位信息是一個特定相位位 BP3,該特定相位位BP3不屬于數(shù)據(jù)信號SDme的位的任何二進制狀 態(tài)"0"、 "1",而是包含對要傳輸?shù)亩M制信號的一個位的特定調(diào)制。 該特定調(diào)制自身構(gòu)成了相位位BP3在要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號中位置的指 示SPIP3。該相位位用來對相位信息編碼，以便將相位信息與其它數(shù) 據(jù)位區(qū)別開來。相位同步器SPm在主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考RPm的 精確時刻生成相位位，并考慮了對可能的轉(zhuǎn)移延遲(也就是當沒有^f壬何 有用數(shù)據(jù)正在傳輸時)的補償。因此，并不是一直在發(fā)送(例如不是每 秒都發(fā)送)相位位BP3。
根據(jù)本發(fā)明，從理論上講，不要求傳輸相位信息的傳輸鏈路 LTme頻率同步。鏈路LTme在理論上可以是異步的，因此，節(jié)點中 的時基BTm、 BTe的振蕩器OSCm， OSCe在理論上可以有獨立的頻 率。與連接到一個節(jié)點N的多個鏈路LT上的發(fā)送和接收相關(guān)的時鐘 信號Hb可以是異步的。主節(jié)點Nm中的同步器SPm選擇如下所述的 位作為從主節(jié)點出發(fā)在鏈路LTme上傳輸?shù)南辔晃籅Pm:考慮了主 節(jié)點Nm與從節(jié)點Ne之間的轉(zhuǎn)移時間補償，最鄰近主節(jié)點Nm的內(nèi) 部相位參考RPm的位(如后文所述)。
不過，根據(jù)本發(fā)明的相位同步方法與已知頻率同步的耦合會改善 本方法的性能，尤其是從節(jié)點Ne的相位更新周期之間。在從節(jié)點Ne 的兩次相位更新之間，從節(jié)點Ne的內(nèi)部相位參考RPe按其內(nèi)部振蕩 器OSCe的拍頻演變。如果振蕩器OSCm和OSCe產(chǎn)生穩(wěn)定無頻率偏差的優(yōu)質(zhì)頻率，那么在從節(jié)點Ne中相位參考RPe兩次更新之間，主 和從節(jié)點的相位參考RPm和RPe之間的相位差是有限的。因此，頻 率同步和相位同步之間的耦合可以使得不那么頻繁地更新從節(jié)點Ne 的相位，同時還能保證相位信息在節(jié)點間傳輸過程中的期望精度。
為了避免沿相位同步分布DSP網(wǎng)的相位超前或滯后的累積，從 而細化所傳輸?shù)南辔恍畔⒌牧６瘸骄€上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號的周期Tb, 相位同步器SP在每個節(jié)點N的時基BT中控制時鐘周期Tb(因而也 ,w&謎路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位的速率)的可察覺變化。時鐘周期Tb的可察 覺變化補償了實際超前或滯后的時間偏差(指作為節(jié)點Nm的節(jié)點N 實際上應(yīng)該傳輸相位位PB的時刻與數(shù)據(jù)位傳輸時刻之間的時間偏 差)，并使該節(jié)點內(nèi)部相位參考與所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位精確重合。通常，時 基BT中的時鐘周期的調(diào)整為對最多每個相位信息BP傳輸周期， 最多有半個周期的超前或滯后，也就是說，例如每秒最多一次的孩史小 的速率變化。同步器SP細化了所傳輸?shù)南辔恍畔⒌牧６?，使粒度?越了鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號的二進制周期。
根據(jù)圖7所示的實施方式，相位同步分布DSP網(wǎng)和頻率同步分 布網(wǎng)DSF并行使用電信網(wǎng)RT。與DSF網(wǎng)對應(yīng)的樹(圖7中虛線表示) 包括一個根，該根包含原始頻率參考RPF,是一個節(jié)點，該節(jié)點可能 不同于包含原始相位參考RPP的節(jié)點，因此，網(wǎng)DSP和DSF不可重 疊。作為變型，原始相位參考RPP和原始頻率參考RPF被包含在一 個共同的節(jié)點中，并且/或者網(wǎng)DSP和DSF是重疊的。當傳輸鏈路 LT同時被用作頻率同步鏈路和相位同步鏈路時，相位同步方法就被 改善了。 DSP網(wǎng)和DSF網(wǎng)之間的耦合使得相位同步分布DSP網(wǎng)受益 于為頻率同步分布網(wǎng)定義的機制，使這些機制適應(yīng)DSP網(wǎng)的需要。
一個從節(jié)點Ne與至少兩個相位同步主節(jié)點Nm相連，從而在相 位同步分布DSP網(wǎng)中引入了一定的冗余。在主要主節(jié)點或與該主節(jié)點 相連的鏈路故障的情況下，從節(jié)點Ne使用備用的另一主節(jié)點進行相 位同步。從一個主節(jié)點向另一主節(jié)點的切換源于從節(jié)點中的對所傳輸 的信息的分析，該分析是關(guān)于用于相位同步的鏈路的質(zhì)量的，例如所中的最近通過的相位同步鏈 路的傳輸質(zhì)量。
步驟E2補償通過DSP網(wǎng)鏈路的節(jié)點間的相位信息BP的轉(zhuǎn)移延 遲，因為從節(jié)點Ne并不是在主節(jié)點Nm發(fā)送的瞬間接收到該相位信 息。由于節(jié)點間的傳播時間，主節(jié)點Nm發(fā)送相位信息的時刻不對應(yīng) 于從節(jié)點接收到相位信息的時刻。有各種參數(shù)影響相位信息的傳播時 間，例如節(jié)點Nm和Ne之間鏈路的長度、鏈路環(huán)境溫度。在傳輸延 遲中，傳播時間是決定性因素，可以考慮二者相等。
位于相位同步分布DSP樹的根和葉之間每個主節(jié)點的轉(zhuǎn)移延遲 補償補救了所通過的節(jié)點中的任何相位延遲累積，因此實現(xiàn)了這些節(jié) 點的無偏差同相。
為了補償相位信息轉(zhuǎn)移延遲，本發(fā)明將主節(jié)點Nm內(nèi)部相位信息 的每個發(fā)送時刻向前或向后移動。在主節(jié)點Nm與從節(jié)點Ne之間建 立一種"問-答，，類型的對話，以便確定轉(zhuǎn)移延遲。在該對話過程中，這 兩個節(jié)點中的每一個都向另一個傳輸一個關(guān)于其內(nèi)部相位參考RFm、
RFe的位置的信息SPIPm、 SPIPe。主節(jié)點Nm是該對話的發(fā)起者， 并相對于其內(nèi)部相位參考RFm前移相位信息(例如相位位BPm)的發(fā) 送，以便補償轉(zhuǎn)移延遲。對稱地，作為變型，從節(jié)點Ne是對話的發(fā) 起者，負責將相位信息的發(fā)送相對于其內(nèi)部相位參考錯開。
在本描述的下文中，從主節(jié)點Nm向從節(jié)點Ne的傳播時間與從 從節(jié)點Ne向主節(jié)點Nm的反向傳播時間被認為相等，并用TP表示， 因為這兩個傳4番時間在一個短的時間區(qū)間內(nèi)幾乎是相繼的。不過，從 理論上講，網(wǎng)絡(luò)RT中的不同節(jié)點對的轉(zhuǎn)移延遲是不同的。
借助于主節(jié)點Nm與從節(jié)點Ne之間的對話，由節(jié)點發(fā)送的包含 相位信息的分組包含一個指明相位信息傳輸方向的標記(例如一個特 定的位)，標記的根據(jù)是(l)信息是主類型的，來自于主節(jié)點，沿著 DSP網(wǎng)的樹根向樹葉方向；或(2)信息是從類型的，來自于從節(jié)點，沿 著DSP網(wǎng)的樹葉向樹根方向。相位信息傳輸方向標記指明了相位信息 的來源。借助該標記，接收到相位信息的節(jié)點可以決定(l)如果相位
19信息來自于主節(jié)點Nm，則讓其內(nèi)部相位參考伺服；(2)如果相位信息 來自于從節(jié)點Ne，則不必讓其內(nèi)部相位參考伺服。
為了動態(tài)地伺月艮主節(jié)點Nm，從節(jié)點Ne向主節(jié)點Nm應(yīng)答，向 主節(jié)點Nm傳輸關(guān)于自己內(nèi)部相位參考RFe的相位信息BPe。主節(jié)點 Nm于是得知現(xiàn)在有一個新的從節(jié)點伺服其相位。從節(jié)點對于主節(jié)點 的動態(tài)相位伺服為相位同步分布網(wǎng)引入了一定的冗余，容許從節(jié)點在 接收的相位失效的情況下改換主節(jié)點。相位同步方法不產(chǎn)生任何相位 pj步直接環(huán)路，因為主節(jié)點Nm知道相鄰節(jié)點中的某個是否伺服其相 位參考RFm,理由是該相鄰節(jié)點向該主節(jié)點傳送一個從類型的相位信 息BPe傳輸方向標記，或一個主類型的相位信息BPm傳輸方向標記。
因此，每個節(jié)點都可以作為主節(jié)點向其它節(jié)點(除了所述每個節(jié) 點自己的主節(jié)點。所述每個節(jié)點向其主節(jié)點傳播一個從類型的相位信 息BPe)傳播其相位信息，所述其它節(jié)點可以用該相位信息來控制自己 的內(nèi)部相位參考，也可以不用。
主節(jié)點Nm應(yīng)該對其每個從節(jié)點Ne保持一個更新的超前時間 lav。超前時間Tav是從主節(jié)點Nm向所考慮的從節(jié)點Ne的相位信 息轉(zhuǎn)移遲延，并定義了主節(jié)點Nm相對于主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考 RPm移動相位信息(由相位位BPm構(gòu)成，被發(fā)送至從節(jié)點Ne)發(fā)送時 刻的提前量，以便從節(jié)點Ne接收到與主節(jié)點內(nèi)部相位參考RFm同相 的相位位BPm。從節(jié)點Ne接下來根據(jù)其內(nèi)部相位參考RFe向主節(jié)點 Nm發(fā)送一個相位位BPe，不移動位BPe的發(fā)送時刻。
參照圖8，相位信息轉(zhuǎn)移延遲補償步驟E2包括兩個相鄰節(jié)點Nm 和Ne之間的對話，該對話的構(gòu)成為初始步驟E2U至E24。，然后是 迭代步驟E21j至E24i，其中&1。
在初始步驟E21(j，當節(jié)點Ne是應(yīng)當伺服主節(jié)點Nm的新從節(jié)點 Ne時，主節(jié)點Nm的相位同步器SPm將超前時間Tav置零。接口 ICm 向傳輸鏈路LTme傳送相位位BPm，該相位位BPm是在主節(jié)點Nm 的內(nèi)部相位參考RPm時刻被引入到數(shù)據(jù)信號SDme中的。相位位BPm 的傳送伴隨著位置指示SPIPm的傳送，其中，位置指示SPIPm表示的是相位信息BPm相對于根據(jù)本發(fā)明的步驟E12和E13在鏈路LTme 上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號SDme的各位的位置。
在步驟E220，在從節(jié)點Ne中，接口 ICe接收具有延遲(retard ) TP的相位位BPm。相位同步器SPe根據(jù)檢測器DETe檢測到的相位 信息BPm的位置的位置指示SPIPm，將時基BTe中的內(nèi)部相位參考 RPe同步到接收相位位BPm的時刻。因此，內(nèi)部相位參考RPe相對 于主節(jié)點Nm的相位參考RPm滯后TP。
在步驟E23 )，從節(jié)點Ne的接口 ICe通過向傳輸鏈LTem上發(fā)送 一個與同步后的相位參考RPe的后一時刻同相的相位位Bpe，對主節(jié) 點Nm進行應(yīng)答。相位位BPe的傳輸不必發(fā)生在從節(jié)點Ne的緊5艮接 收相位位BPm時刻的同步后相位參考時刻。事實上，例如，如果從 節(jié)點中的通信接口 ICe在緊接接收位BFm的第一被同步的相位時刻 沒有作好發(fā)送相位位BPe的準備的話，從節(jié)點的相位同步器SP可以 等待后一相位時刻。相位位BPe的傳輸被伴隨著位置指示SPIPe的傳 送，其中，位置指示SPIPe表示的是相位信息BPe相對于在鏈路LTem 上通過執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的步驟E12和E13但沿從從節(jié)點Ne向主節(jié)點 Nm的方向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號SDem的各位的位置。
在步驟E24D，在主節(jié)點Nm中，接口 ICm接收到從節(jié)點Ne的 相位位BPe,考慮到鏈路LTme和LTem上雙向傳輸?shù)霓D(zhuǎn)移延遲相等， 該相位位BPe相對于主節(jié)點內(nèi)部相位參考RPm延遲2TP。檢測器 DETm根據(jù)所接收到的位置指示SPIPe從信號SDem中檢測到相位位 BPe的位置。相位同步器SPm從以前使用的值Tav = 0以及所接收到 的相位位BPe與其內(nèi)部相位參考RPm之間的相位差Ph推算出轉(zhuǎn)移 延遲TP,即
(Tav + Ph) / 2 = (0 + 2TP) / 2 = TP
Ph值可能有時為負值，例如在從節(jié)點內(nèi)部相位參考RPe由于某 種原因而太過超前于主節(jié)點內(nèi)部相位參考RPm的情況下。主節(jié)點Nm 按如下方法更新超前時間Tav，其中用到了 Tav的舊值
Tav = (Ph + Tav)/c = (2TP + 0)/c = TP，其中c^2根據(jù)一種簡單實施方式，系數(shù)c等于2,以便立即校正從節(jié)點 Ne的相位參考RPe,從而重新使其與主節(jié)點相位參考RPm完全且即 刻地同相(在步驟E2h以及隨后節(jié)點Nm與Ne之間的迭代步驟E21, 中)。不過，系數(shù)c可以是個大于2的整數(shù)或小數(shù)，以便更漸進地、不 那么生石更地與從節(jié)點Ne的相位同相，如后文所述。
在步驟E21"相位同步器SPm控制接口 Icm在鏈路LTme上在 信號SDme中發(fā)送一個相位位BPm及其位置指示SPIPm(位置指示 。PIPm由模塊MPPm生成)，相對于內(nèi)部相位參考RPm超前Tav = TP。
在步驟E22！，在從節(jié)點Ne中，接口 ICe接收延遲TP的相位位 BPm,檢測器DETe根據(jù)所接收到的位置指示SPIPm檢測信號SDme 中相位位BPm的位置。相位同步器Spe通過將內(nèi)部相位參考RPe同 步到所接收到的位BPm的接收時刻，來更新內(nèi)部相位參考RPe。此 后，內(nèi)部相位參考RPe與主節(jié)點Nm的內(nèi)部相位RPm參考同相。
在步驟E23"相位同步器SPe對主節(jié)點Nm應(yīng)答，再次命令接 口 Ice在傳輸鏈路LTem上在信號SDem中傳輸一個與新相位參考 RPe同相的相位位BPe和由模塊MPPe生成的該相位位BPe的位置 指示SPIPe。
在步驟E24p在主節(jié)點Nm中，接口 ICm接收從節(jié)點Ne的相 位位BPe，檢測器DETm根據(jù)所接收到的位置指示SPIPe檢測相位 位BPe的位置，該相位位BPe比主節(jié)點Nm的內(nèi)部相位參考RPm僅 延遲TP。相位同步器SPm更新超前時間Tav:
Tav = (Tav + Ph) / 2 = (Tav + TP) / 2 = 2TP/2 = TP 超前時間值Tav仍然等于TP,因為自從前一次發(fā)送相位位BPm 以來，轉(zhuǎn)移延遲沒有變化。
然后，相位信息轉(zhuǎn)移延遲補償步驟E2繼續(xù)，進入另外的迭代步 驟E2l2至E242,更通常地，進入與前述步驟E2h至E24j目同的步 驟E21j至E24i。在步驟E21j至E24i中，相位位BPm與從節(jié)點的相 位參考RPe進行相位同步；相位同步后的相位位BPe由從節(jié)點Ne發(fā)送出，并以延遲TP被主節(jié)點Nm接收；相位位BPm由主節(jié)點以相對 于主節(jié)點內(nèi)部相位參考RPm超前TP而發(fā)送出。
借助于相位同步器SPm中對超前時間值Tav的系統(tǒng)化更新，任 何例如由于鏈路LTme和LTem上的溫度變化引起的傳播延遲TP變 化都很快由本方法補償。在步驟E22j，在從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考各 次更新之間，內(nèi)部相位參考RPe按照從節(jié)點內(nèi)部振蕩器OSCe的拍頻 演變。
圖8中步驟E22j所示的對從節(jié)點Ne相位的迭代更新在一定的周 期TMJ(例如，在可能的情況下，每鈔一次)中進行。根據(jù)用位置指示 SPIP指明相位信息(例如相位位BP)的實施方式，會出現(xiàn)這樣的情況 相位位不能在每個更新周期TMJ發(fā)送，例如在有用數(shù)據(jù)也于同一時 刻傳輸?shù)那闆r下。不過，根據(jù)第一實施方式，從理論上講，通過采用 OAM分組、并用位置指示SPIP指示相位的位置，就總是可以發(fā)送相 位位的，即使分組不能嚴格地同相發(fā)送。
不過，并不需要每次都發(fā)送相位，例如主節(jié)點的每4個相位參考 RPm即才艮據(jù)圖8: TMJ - 4 TRP，或根據(jù)更長的周期，例如每秒。 如果相位同步器SPe不能根據(jù)鏈路Ltem的二進制時鐘信號在一個給 定時刻將相位參考RPe同相，就晚些時候再進行同相。于是，從節(jié)點 Ne的內(nèi)部相位參考RPe按照時基BTe中振蕩器OSCe的拍頻演變。 內(nèi)部相位參考的期望精度取決于從節(jié)點Ne內(nèi)部振蕩器的拍頻質(zhì)量和 從節(jié)點中相位參考RPe的更新周期。
節(jié)點中時基BT生成的內(nèi)部相位參考RP的脈沖的周期TRP遠 遠大于相位信息BP的轉(zhuǎn)移延遲TP，從而不可能在傳輸延遲的計算中 造成混亂。事實上，如果節(jié)點內(nèi)部相位參考的周期TRP與相位信息 轉(zhuǎn)移延遲TP相比是同一數(shù)量級的或甚至更小，那么在確定延遲的時 候就會產(chǎn)生誤差，誤差的大小等于周期TRP的若干倍，因為為了確 定轉(zhuǎn)移延遲，主節(jié)點Nm的相位同步器SPm只會錯誤地參考接收到 相位位BPe之前的最后一個內(nèi)部相位參考RPm脈沖，而不會參考一 個相對于相位位Bpe的發(fā)送滯后了 一個轉(zhuǎn)移延遲TP的時刻之前的內(nèi)部相位參考脈沖。這種情形就不能對從節(jié)點Ne進行同相了。
將節(jié)點內(nèi)部相位參考的周期TRP定為大約l秒，就肯定避免了
前述弊病，因為鏈路LT上的傳輸延遲遠遠小于1秒。
如圖8所示，主節(jié)點Nm的相位同步器SPm在每次接收到從節(jié)
點Ne發(fā)送的相位位BPe時，都會根據(jù)上一次的超前時間Tav以及所
接收到的相位位BPe與內(nèi)部相位參考RPm之間的相位差Ph，重新確
定并系統(tǒng)地調(diào)整超前時間Tav，即Tav三(Tav + Ph) / c，其中c^2
為了避免由于通過任何從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考的生硬跳變來進行完全同相(步驟E22o和E220而引起對在從節(jié)點上并依賴其相位參考運行的某些應(yīng)用的運行的干擾，本發(fā)明提出逐漸地而不是生硬地將從節(jié)點Ne重新置于同相。
為了逐漸將從節(jié)點Ne的相位參考RPe逐漸同相，引入一個大于2的系數(shù)c預(yù)定值。于是，主節(jié)點Nm與從節(jié)點Ne之間的相位差不是立即由主節(jié)點Nm發(fā)送的相位位BPm超前補償，而是隨著兩個節(jié)點之間的多個迭代交換步驟組E20,和E24j補償?shù)?。系?shù)c所選取的值越大，也就是說，取決于相對于相位參考RPm的轉(zhuǎn)移延遲TP的所生成的相位信息BPm的傳輸(E21i)超前量越小，從節(jié)點Ne的同相越漸進越緩慢地被調(diào)整。同樣，主節(jié)點中前一個超前時間Tav也越來越慢地演變，最終達到傳播時間值TP。
不過，系數(shù)c只"平滑"了主節(jié)點Nm內(nèi)部相位參考RPm與從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考RPe之間的初始相位差DP。的一部分(對應(yīng)于步驟E21j和E22j的轉(zhuǎn)移延遲)。但是系數(shù)c沒有平滑相位差的剩下部分，所述剩下部分在初始步驟E220,被從節(jié)點Ne立即補償，因為相位同步器SPe總是在接收到由主節(jié)點Nm發(fā)送的相位位BPm的時刻同步相位參考RPe。盡管系數(shù)c大于2，例如介于5與15之間，所述的狀況仍然可能導致從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考的初始相位DP。的跳變(在初始步驟E22。)，如圖8所示。
如圖9所示在從節(jié)點中，為了至少避免內(nèi)部相位參考RPe的初
24始相位DP。的跳變，相位同步器SPe不再直接在相位位BPm(由主節(jié)點Nm在步驟E21。發(fā)送)的接收時刻trBPm對內(nèi)部相位參考RPe進行同步，而是在接收時刻trBPm后稍微等待，以便推遲對相位參考RPe的同步，推遲的時間差介于時刻tORPe與下一初始相位參考RPe。的
t0upe時刻之間。
在步驟E22。，在從節(jié)點Ne中，相位同步器SPe定義一個阻尼系數(shù)d用來表征時間偏移，其中d$l。例如，相位同步器SPe從初始相僅參考RPe的下一個時刻tlRPe中減去相位位BPm的接收時刻trBPm,并用系數(shù)d除所得到的差，然后相對于初始相位參考RPe下一個時刻tlRPe把初始相位參考RPe。推遲所述除法的商，從而確定從節(jié)點Ne中新相位參考RPe被同步的時刻tsyne，即
tsync = tlRPe - (tlRPe — trBPm) / d，其中d^:l
圖8說明了 d = 1的情況，在這種情況下，直接在相位位BPm的接收時刻trBPm將從節(jié)點Ne的內(nèi)部相位參考RPe同步，從而導致相位跳變tlRPe-trBPm，因為tsync = trBPm。系數(shù)d越大，相位參考RPe向相位參考RPm的收斂越慢。
與差值tlRPe - trBPm為正的情況相反，相位時刻可以選為超前于相位位BPm的接收時刻，如果接收時間trBPm相對于前一相位時刻
tORPe的滯后小于接收時間trBPm相對于下一相位時刻tlRPe的超前的
話。在這種情況下，認為從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考超前。于是差值tORPe- trBPm為負，相位同步器SPe將從節(jié)點Ne內(nèi)部相位參考相對于相應(yīng)的初始相位時刻tORPe提前，而不是推遲。
借助于兩個系數(shù)c和d，從節(jié)點Ne的內(nèi)部相位參考逐漸與主節(jié)點Nm的相位參考同相，避免了任何太大的相位跳變。
作為變型，為了減輕從節(jié)點Ne中相位跳變的固有弊病，在從節(jié)點Ne中，只有主從節(jié)點之間對話過程中的相位信息的通信被立即同相，如圖8所示，即c-2， d = l。但相位同步器SPe并不立即將內(nèi)部相位參考RPe同相，而是在時基BTe中平滑處理，使相位參考RPe逐漸與內(nèi)部相位參考RPm真正同相。如果在相位同步分布DSP網(wǎng)中，從節(jié)點Ne又是其它從節(jié)點的主節(jié)點，那么，這種變型避免了生硬的相位跳變，并且從節(jié)點中重新同相的過程實際上是根據(jù)從節(jié)點Ne上運行的應(yīng)用(這些應(yīng)用使用了相位參考RPe)所希望的平順度逐漸進行的，不依賴于網(wǎng)中其它節(jié)點的重新同相過程。
本發(fā)明涉及 一 種電信網(wǎng)節(jié)點相位同步方法，其中 一 個節(jié)點能對另一個節(jié)點進行相位同步， 一個節(jié)點能被另一個節(jié)點進行相位同步。根^ 種實施方式，本發(fā)明方法的步驟由才艮據(jù)本發(fā)明的節(jié)點的處理器中
""「算機程序指令確定。處理器中的程序包含這樣的程序指令當所述程序在處理器(處理器的運行因而受程序的執(zhí)行的控制)中執(zhí)行時，
所述程序指令實施根據(jù)本發(fā)明方法的步驟。
因此，本發(fā)明還應(yīng)用于一種用于實施本發(fā)明的計算機程序，尤其是保存在可由計算機或任何數(shù)據(jù)處理設(shè)備讀取的記錄栽體中的計算機程序。所述程序可以采用任何編程語言，可以以源碼、目標碼、或介于源碼與目標碼之間的中間碼(例如部分編譯的，或所希望的任何其
它形式的、用于實施根據(jù)本發(fā)明方法的)的形式存在。
記錄載體可以是能夠保存程序的任何實體或設(shè)備。例如，記錄載
體可以包含一個保存根據(jù)本發(fā)明的計算機程序的存儲裝置，例如
ROM(例如CDROM或微電子電路ROM)，或USBkey，或磁記錄裝
置例如軟盤或硬盤。
此外，記錄栽體可以是一個通過電纜或光纜、通過無線電或其它
途徑發(fā)送的可傳輸載體，例如電信號或光信號。尤其，根據(jù)本發(fā)明的
程序可以從互聯(lián)網(wǎng)類型的網(wǎng)絡(luò)下栽。
作為替代方案，記錄載體可以是內(nèi)含程序的集成電路，該集成電
路能執(zhí)行、或能被用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。
權(quán)利要求
1、一種對由電信網(wǎng)(RT)的鏈路(LT)連接的各節(jié)點(N)進行相位同步的方法，其特征在于包括從第一節(jié)點(Nm)向第二節(jié)點(Ne)轉(zhuǎn)移(E1)與第一節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)基本同相的相位信息(BP)，和該相位信息相對于由連接第一節(jié)點和第二節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)鏈路(LT)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(SD)的各構(gòu)成元素的位置指示(SPIP)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所生成的位置指示是所生成的相位信息(BPl)和在預(yù)定分組(OAM)中具有預(yù)定位置的位(BR)之間的多個構(gòu)成元素(SPIP1),所述分組(OAM)包含所述多個構(gòu)成元素(SPIP1)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中位置指示(SPIP2)是相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)具有預(yù)定相位差地生成的一個管理碼字(MCG)，其中所生成的相位信息(BP2)被放置在一個預(yù)定的位置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所生成的位置指示(SPIP3)是所生成的相位信息(BP3)中的特定調(diào)制。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其中所生成并轉(zhuǎn)移的位置指示(SPIP)由剩余信息補全，所述剩余信息表明所生成的相位信息(BP)和第 一 節(jié)點(Nm)內(nèi)部相位參考(RPm)時刻之間的時間偏差，所述時間偏差小于數(shù)據(jù)信號(SD)的構(gòu)成元素的一個周期(Tb)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，包括在第一節(jié)點(Nm)中存儲所生成的相位信息(BP)和第 一 節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)之間的累積剩余時間偏差，以及當所存儲的累積剩余時間偏差超過數(shù)據(jù)信號的構(gòu)成元素的一個周期(Tb)時，將所生成的相位信息(BP)時移該數(shù)據(jù)信號中的一個構(gòu)成元素。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的方法，其特征在于還包括對相位信息(BP)在連接第一節(jié)點(Nm)和第二節(jié)點(Ne)的鏈路(LTme)上的轉(zhuǎn)移延遲(TP)進行補償(E2)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中對轉(zhuǎn)移延遲的補償包括如下迭代步驟從第 一 節(jié)點(Nm)向第二節(jié)點(Ne)以時間偏移(Tav)傳送(E210第 一節(jié)點(Nm)中的相位信息(BPm),該時間偏移(Tav)取決于相對于第一 節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)的轉(zhuǎn)移延遲(TP)和第二節(jié)點(Ne)的相位信息 的位置指示(SPIPm);在第二節(jié)點(Ne)中，將第二節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPe)和由第一節(jié) 點傳送的、根據(jù)位置指示檢測到的相位信息(BPm)的接收進行同步 (E220;從第二節(jié)點(Ne)向第一節(jié)點(Nm)傳送(E230與第二節(jié)點內(nèi)的被 同步的相位參考(RPe)基本同相的相位信息(BPe)，以及相位信息相對 于數(shù)據(jù)信號(SDem)的各構(gòu)成元素的位置的指示(SPIPe)，所述數(shù)據(jù)信 號(SDem)在連接第一節(jié)點和第二節(jié)點(Ne)的鏈路(LTme)上傳輸；在第 一 節(jié)點(Nm)中 一接收到相位信息(BPe)，根據(jù)先前的時間偏 移、和第 一節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)與根據(jù)所傳輸?shù)奈恢弥甘?SPIPe) 檢測的所傳輸?shù)南辔恍畔?BPe)之間的相位差(Ph),更新(E240相對于 第 一節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)的時間偏移。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中第二節(jié)點(Ne)的相位參考 (RPe)通過取決于相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)的轉(zhuǎn)移延遲(TP) 的一部分的對在第一節(jié)點(Nm)中生成的相位信息(BPm)的傳送(E210 的時間偏移而,皮逐漸地同相。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9或11所述的方法，其中第二節(jié)點(Ne)的相 位參考(RPe)，通過從第二節(jié)點(Ne)的起始相位參考(RPe。)的鄰近時刻 (t 1 ^)減去第 一 節(jié)點傳送的相位信息(BPm)的接收時刻(trBPm)、所得到 的差除以一個大于1的系數(shù)、并將起始相位參考相對于所述鄰近時刻 相移(tsYNC)所述除法的商，4皮逐漸同相。
11、 一種節(jié)點(Nm)，能夠?qū)νㄟ^電信網(wǎng)(RT)中的鏈路(LT)與其 相連的另 一 節(jié)點(Ne)進行相位同步，其特征在于包括用于向另一節(jié)點 (Ne)轉(zhuǎn)移與第 一 節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)基本上 相的相位信息 (BPm)和表明相位信息相對于通過鏈路向所述另一節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(SDme)的各構(gòu)成元素的位置的指示(SPIPm)的裝置(SPm、 BTm、 MPPm、 ICm)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的節(jié)點(Nm)，其中用于轉(zhuǎn)移的裝置包括用于向第二節(jié)點(Ne)以時間偏移(Tav)傳送相位信息(BPm)的裝 置(SPm)，所述時間偏移(Tav)取決于相對于第一節(jié)點內(nèi)部相位參考 (RPm)通過鏈路(LTme)的相位信息(BP)的轉(zhuǎn)移延遲(TP)、和相位信息 的位置指示(SPIPm);和根據(jù)先前的時間偏移和所述節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)與由所述 另 一節(jié)點傳送的相位信息(BPe)之間的相位差(Ph)，用于更新相對于所 述節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)的時間偏移的裝置(SPm、 BTm)，所述另 一節(jié)點傳送的相位信息(BPe)是根據(jù)所述另一節(jié)點傳送的位置指示 (SPIPe)被檢測的，所述位置指示指明由所述另 一 節(jié)點傳送的相位信息 相對于通過所述鏈路從所述節(jié)點向所述另一節(jié)點傳送的數(shù)據(jù)信號 (SDem)的各構(gòu)成元素的位置。
13、 一種節(jié)點(Ne)，能夠被通過電信網(wǎng)(RT)中鏈路(LT)與其相連 的另 一節(jié)點(Nm)相位同步，其特征在于包括用于將相位參考(RPe)和 由所述另 一節(jié)點(Nm)轉(zhuǎn)移的與相位參考(RPm)基本上同相的相位信 息(BPm)的接收相位同步的裝置(ICe、 SPe、 BTe、 MPPe)，所述相位 信息(BPm)根據(jù)指明相位信息相對于由所述另 一 節(jié)點在鏈路(LTme) 上傳送的數(shù)據(jù)信號(SDme)的各構(gòu)成元素的位置的被轉(zhuǎn)移的位置指示 (SPIP)被檢測。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13的節(jié)點(Ne)，其中所述用于同步的裝置包 括用于向所述另一節(jié)點(Nm)傳送與所述節(jié)點的被同步的內(nèi)部相位參 考(RPe)基本上同相的相位信息(BPe)的裝置(SPe、 ICe);和用于傳送 要傳送的相位信息相對于通過鏈路(LT)向所述另 一節(jié)點傳送的數(shù)據(jù) 信號(SDem)的各構(gòu)成元素的位置的指示(SPIPe)的裝置(MPPe、 ICe)， 以便更新相對于所述節(jié)點內(nèi)部相位參考(RPm)從所述另一節(jié)點傳送相 位信息(BPm)的時間偏移。
15、 一種能夠在節(jié)點(Nm)中執(zhí)行的計算機程序，所述節(jié)點(Nm) 能夠?qū)νㄟ^電信網(wǎng)(RT)中鏈路(LT)與其相連的所述另一節(jié)點(Ne)進行 相位同步，所述計算機程序的特征在于包括指令，當所述程序在所述 節(jié)點的處理器中執(zhí)行時，所述指令實施與根據(jù)權(quán)利要求1至10所述 的方法相符的步驟。
16、 一種能在節(jié)點(Ne)中執(zhí)行的計算機程序，所述節(jié)點(Ne)能 夠被通過電信網(wǎng)(RT)中鏈路(LT)與其相連的另 一 節(jié)點(Nm)相位同步， 所述計算機程序的特征在于包括指令，當所述程序在所述節(jié)點的處理 器中執(zhí)行時，所述指令實施與根據(jù)權(quán)利要求1至10所述的方法相符 的步驟。
17 、 一種能夠被在電信網(wǎng)(RT)中要被相位同步的兩個節(jié)點(N)之 間的鏈路(LT)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(SD)，所述數(shù)據(jù)信號(SD)的特征在于包 含與所述節(jié)點之一的內(nèi)部相位參考(RP)基本上同相的相位信息 (BP);和相位信息相對于數(shù)據(jù)信號(SD)的各構(gòu)成元素的位置指示 (SPIP)。
全文摘要
為了使用電信網(wǎng)(RT)基礎(chǔ)設(shè)施沿樹狀相位分布(DSP)網(wǎng)進行逐節(jié)點相位同步，第一節(jié)點(Nm)向第二節(jié)點(Ne)傳送一個與第一節(jié)點內(nèi)部相位參考基本上同相的相位信息，以及指示指明相位信息相對于在連接節(jié)點的鏈路(LTme)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(SD)的各構(gòu)成元素(例如位)的位置的位置指示。位置指示可以是將其與分組中的相位信息分隔的多個構(gòu)成元素。相位信息經(jīng)過鏈路的轉(zhuǎn)移延遲被精確補償。
文檔編號H04J3/06GK101689947SQ200880022813
公開日2010年3月31日 申請日期2008年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者F·德萊特雷, S·約伯特, Y·莫隆 申請人:法國電信公司