Page 15 - 网络电信2019年5月刊下
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产生。                                                  而规定的最低限值。而新的ITU-T相关标准体现出一个较大的改
                虽然建议书在频率同步性能精度指标方面没有明显提升，                        变是：同步性能指标不仅要满足通信网自身的需要，同时也要
            但是对于相关的网络抖动、漂移、噪声等指标及其测试做出了                          为通信网承载业务提供有效支持和保证。
            较多的具体规范。                                                 3GPPTS38.104将5G时代同步需求界定为基本业务需求、协
                3、ITU-TG.8272                                    同业务需求和增强业务需求，如表1所示。
                主参考时间时钟的定时特性（ITU-TG.8272/Y.1367)，建议               表1 5G对于同步性能的初步需求表
            书规定了适用于分组网络中时间、相位和频率同步的主要参考
            时间时钟（PRTC）的要求。PRTC可追溯到时间标准（如协调世
            界时UTC）的参考时间信号。
                本建议书还涵盖了PRTC与T-GM时钟集成的情况。在这种
            情况下，它定义了组合PRTC和T-GM功能的输出方式，即精确时
            间协议（PTP）消息。它定义了两种类型的PRTC，即PRTC-A和
            PRTC-B性能指标。PRTC-B的时间输出比PRTC-A更准确。
                建议书的4个附录分别具体规范PRTC和T-GM的测试方法、功
            能要求和使用案例等。
                                                                     目前，仍存在不确定性的是协同增强业务的同步需求，例
                二、同步技术标准演进所体现的趋势及特点                              如基站定位、无人驾驶、物联网、金融服务、时频传送等，这
                综合分析ITU-T已经发布的同步技术标准，可以明确感受到                     也是目前业内研究的热点之一。提升同步性能指标必然会有利
            技术性能指标值在大幅度提升，特别是较多考虑未来通信业务                          于业务发展，也有利于提升通信系统自身的性能。但是，由于
            的需要。其中最明显的标志是对于原标准版本的大幅度修订，                          通信网络空间覆盖广，网元数量大，涉及因素多，必须综合考
            表达了业务需求的驱动和时频技术的进步。直观的表现是在较                          虑技术经济性能。
            多的标准名称或设备名称中出现的“增强”字样，例如ePRC                             3、高性能时频检测
            等。                                                       同步性能指标的提升，不仅对于时频源头和时频传送的技
                1、网络同步性能指标提升                                     术设备提出更高的要求，同时对于时频检测技术和相关仪表也
                ITU-T新发布的同步标准在性能指标方面有较大提升。例                      带来了新的挑战。
            如PRC的时钟准确度由原G.811规范的±1E-11提高为G.811.1的                    以时间检测为例，新发布的标准中明确阐述了时间精确检
            ±1E-12（我国通信行业标准规定为±3E-12）；PRTC相对于UTC                 测的难点。因为时间是相对量，没有“时间发生器”这样的东
            的时间偏差由原G.8272规范的±100ns（我国通信行业标准规定                    西。因此，通常待测时间信号需要与UTC等标准时间进行比对。
            为150ns）提升为±40ns；T-BC/T-TS的C类网元允许的恒定时间                而UTC本身也只是通过比较一段时间内许多国家（实验室）时间
            误差cTE范围提升到±10ns，特别重要的是在正常的锁定操作条                      标准的输出而统计加权平均的纸面钟数据，并没有实时的UTC物
            件下，T-BC和T-TSC的C类和D类的时间输出应达到最大绝对时间                    理信号,通常可以溯源的是UTC(K）或者是GNSS时间。
            误差max|TE|的规范，该值包括所有噪声分量，即cTE和dTE噪声                       PRTC输出的时间误差要求，它对应于两个方面的组合（恒
            的产生。在PTP和1PPS输出时，C类max|TE|为30ns，而D类指标                定时间误差和随机误差）。而恒定时间误差分量与随机误差相
            有待进一步研究。                                             结合，难以单独测量。对于时间误差测量，特别应该注意的
                为了支持使用不同网络拓扑和网络技术，表1列出了最终应                       是，如果测试参考的性能没有明显优于被测信号（通常要高一
            用的不同性能要求，在PTP和1PPS信号输出时，T-BC/T-TS的C类                 个数量级以上），则无法验证被测设备性能是否在其规定范围
            网元允许的恒定时间误差cTE范围为±10ns，而D类指标进一步                      内。通信业内目前较多采用的基于卫星单向授时方式的时频检
            研究（有提议为5ns），如图1所示。                                   测仪表，已经难以胜任相对于UTC时间偏差为100ns以下的性能
                                                                 检测。同时，由于GNSS系统的性能是受其运控和外界因素影响
             图1 ITU-T同步标准修改及指标示意
                                                                 较大，并非设备和仪表供应商能全部控制。因此，供应商提供
                                                                 的产品时间输出或检测指标只能表明其设备或仪表的能力，而
                                                                 不能完全表明实际提供的性能。对此，ITU-T新发布的标准要
                                                                 求：测试参考精度要高于被侧信号10倍以上，并建议可以通过
                                                                 使用测试参考器的集合来改进，例如若具有3个或更多测试参考
                                                                 源，则可以使用“多数表决”系统来确定待测时间的性能。
                                                                     为了证明相对于给定时间标准的时间误差是否在可接受的
                                                                 范围内，有必要将ePRTC、PRTC等时间信号与更准确的时间源进
                                                                 行比较。例如可以从国家级时间实验室获得，但是这通常需要
                2、业务需求驱动性能指标提升                                   异地远程比对，需要采用卫星共视、载波相位等方式提升测试
                此前规范的通信同步指标主要是为满足通信系统自身要求                        可信度。


                                                       网络电信 二零一九年五月                                            19
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