同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置及方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，具體涉及一種同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置及方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]我國同步網(wǎng)時(shí)鐘設(shè)備分為一級(jí)基準(zhǔn)時(shí)鐘設(shè)備、二級(jí)節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘設(shè)備、三級(jí)節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘設(shè)備。同步時(shí)鐘設(shè)備輸出信號(hào)通常有IMHz、5MHz、10MHz信號(hào)以及2048kb/s信號(hào)和2048kHz信號(hào)。按照中華人民共和國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《YD/T 1479-2006 —級(jí)基準(zhǔn)時(shí)鐘設(shè)備技術(shù)要求及測試方法》6.4節(jié)和《YD/T 1011-1999數(shù)字同步網(wǎng)獨(dú)立型節(jié)點(diǎn)從鐘設(shè)備技術(shù)要求及測試方法》4.3.1節(jié)的技術(shù)要求，設(shè)備定時(shí)輸出信號(hào)應(yīng)能冗余配置。冗余配置的定時(shí)輸出信號(hào)構(gòu)成主備保護(hù)關(guān)系，主用定時(shí)輸出信號(hào)和備定時(shí)輸出信號(hào)通過用戶配線架接到一起形成系統(tǒng)定時(shí)輸出信號(hào)。當(dāng)主用定時(shí)輸出信號(hào)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)定時(shí)輸出將切換到備用定時(shí)輸出信號(hào)，在切換過程中，系統(tǒng)定時(shí)輸出信號(hào)會(huì)出現(xiàn)相位不連續(xù)，根據(jù)《YD/T 1012-1999數(shù)字同步網(wǎng)節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘系列及其定時(shí)特性》4.1.3節(jié)的技術(shù)要求，2048kb/s信號(hào)和2048kHz信號(hào)的相位不連續(xù)性不能超過1/8UI，即61ns，否則可能會(huì)造成后端設(shè)備出現(xiàn)滑碼丟幀的情況，進(jìn)而影響整個(gè)通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置及方法，既能實(shí)現(xiàn)定時(shí)輸出信號(hào)的主備冗余保護(hù)，同時(shí)也滿足相位不連續(xù)性要求。
[0004]為了達(dá)到上述目的，同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置，包括公共單元模塊、主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊，公共單元模塊能夠給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊均提供基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)，公共單元模塊還分別給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊提供主用ID信號(hào)和備用ID信號(hào)，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊能夠交換數(shù)據(jù)。
[0005]所述主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊的原理相同，邏輯上能夠互換。
[0006]所述基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)來自同一頻率源。
[0007]所述定時(shí)輸出模塊輸出接口通過MAX4652或者M(jìn)AX4592電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)打開/關(guān)閉定時(shí)輸出功能。
[0008]同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出方法，包括以下步驟:
[0009]步驟一:公共單元模塊將基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)均提供給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊，公共單元模塊還將主用ID信號(hào)和備用ID信號(hào)隨機(jī)提供給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊；
[0010]步驟二:當(dāng)主用定時(shí)輸出模塊或備用定時(shí)輸出模塊接收到公共單元模塊的主用ID信號(hào)時(shí)，定時(shí)輸出模塊上電初始化的默認(rèn)狀態(tài)就為主用狀態(tài)，如果收到備用ID信號(hào)，則上電默認(rèn)狀態(tài)為備用狀態(tài)；
[0011]步驟三:當(dāng)主用定時(shí)輸出模塊或備用定時(shí)輸出模塊接收到基準(zhǔn)頻率信號(hào)或基準(zhǔn)相位信號(hào)時(shí)，定時(shí)輸出模塊開始工作后，定時(shí)輸出模塊中的鎖相環(huán)首先鎖定基準(zhǔn)頻率信號(hào)，待鎖相環(huán)工作穩(wěn)定后，輸出與基準(zhǔn)頻率信號(hào)同源的時(shí)鐘信號(hào)到邏輯芯片，主用定時(shí)輸出模塊同時(shí)還需要判斷備用定時(shí)輸出模塊的鎖相環(huán)工作狀態(tài)，當(dāng)主用和備用模塊鎖相環(huán)都穩(wěn)定工作后，主用定時(shí)輸出模塊用電平方式通知備用定時(shí)輸出模塊，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊同時(shí)將輸出的定時(shí)信號(hào)的初始相位與公共單元模塊基準(zhǔn)相位信號(hào)對(duì)齊，這樣主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊的定時(shí)信號(hào)就實(shí)現(xiàn)了同頻同相。
[0012]所述步驟三中，主備用定時(shí)輸出模塊能夠根據(jù)公共單元模塊的配置信息，同時(shí)工作在1:1或者1:0的工作模式下，當(dāng)工作在1:0模式下時(shí)，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊同時(shí)輸出定時(shí)信號(hào)。當(dāng)工作在1:1模式下時(shí)，主用定時(shí)輸出模塊打開并輸出定時(shí)信號(hào)，備用定時(shí)輸出模塊輸出關(guān)閉。
[0013]所述步驟三中，定時(shí)輸出模塊中的鎖相環(huán)選用61.44MHz溫補(bǔ)晶振。
[0014]所述步驟三中，與基準(zhǔn)頻率信號(hào)同源的時(shí)鐘信號(hào)采用61.44MHz時(shí)鐘信號(hào)。
[0015]所述步驟三中，主用定時(shí)輸出模塊與備用定時(shí)輸出模塊分別輸出2048kb/s定時(shí)信號(hào)和2048kHz定時(shí)信號(hào)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊共同接受公共單元模塊的基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)，鎖相環(huán)鎖定基準(zhǔn)頻率信號(hào)后，輸出時(shí)鐘信號(hào)至邏輯芯片，當(dāng)主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊鎖相環(huán)都穩(wěn)定工作后，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊同時(shí)將輸出的定時(shí)信號(hào)的初始相位與公共單元模塊基準(zhǔn)相位信號(hào)對(duì)齊，這樣主用和備用模塊的定時(shí)信號(hào)就實(shí)現(xiàn)了同頻同相，這樣既能實(shí)現(xiàn)定時(shí)輸出信號(hào)的主備冗余保護(hù)，同時(shí)也滿足相位不連續(xù)性要求。
【【附圖說明】】
[0017]圖1為本發(fā)明同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置的系統(tǒng)框圖?！尽揪唧w實(shí)施方式】】
[0018]參見圖1，同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出裝置，包括公共單元模塊、主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊，公共單元模塊能夠給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊均提供基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)，公共單元模塊還分別給主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊提供主用ID信號(hào)和備用ID信號(hào)，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊能夠交換數(shù)據(jù)。
[0019]其中，主用定時(shí)輸出模塊和備用定時(shí)輸出模塊的原理相同，邏輯上能夠互換；基準(zhǔn)頻率信號(hào)和基準(zhǔn)相位信號(hào)來自同一頻率源；定時(shí)輸出模塊輸出接口通過MAX4652或者M(jìn)AX4592電子開關(guān)來實(shí)現(xiàn)打開/關(guān)閉定時(shí)輸出功能。
[0020]同步時(shí)鐘設(shè)備頻率定時(shí)輸出信號(hào)冗余保護(hù)輸出方法，包括以下