Page 19 - 网络电信2022年9/10月刊

运 营 商 专 栏

3.2.1 同步指标分配及分析 标分配，技术实现上已相对成熟且已规模应用部署（4G 承载网
对于利用现有承载网络部署5G基本业务的场景，端到端同 络），不存在指标难点。本文主要针对 5G 高精度时间同步网
步性能要求为±1.5μs ，可依据YD/T 2375-2019“高精度时间 端到端±300ns 时间同步需求及同步指标分配，提出技术解决
同步技术要求”相关规定进行同步指标分配，其中同步源头部 方案及建议。
分时间同步性能优于±250ns（跟踪卫星时±150ns，卫星不可 指标实现难点及技术解决方案如下表2所示。
用时±250ns），承载网络部分时间同步性能优于±1000ns（30
跳），末端分配部分时间同步性能优于±250ns。同步源头部 表 2.同步难点及解决方案
分的指标分配考虑了卫星不可用时的情况，当卫星源不可用且
无其他地面高精度源时，时间源设备可利用外部铯钟（频率基
准）或内部高性能原子钟进行守时，假设频率准确度优于 1E-
12，则由守时引入的固定误差为±86ns/24h。

图2 5G高精度时间同步网同步指标分配示意图

对于新建5G高精度时间同步网承载 5G 业务的场景，若
以端到端±300ns 时间同步精度为目标，则同步源头部分、承
载网络部分及末端分配部分等各个环节的同步指标均需大幅提
升，同步指标分配如图 2 所示。5G 高精度时间同步网实现基
站空口授时精度达到300ns，端到端时间同步精度由±1.5μs
提升至±300ns，建议指标分配方案为：同步源头部分同步性能
指标由±250ns 提升至±50ns，承载网络部分时间同步性能指
标由±1000ns 提升至±200ns，末端分配部分时间同步性能指
标由±250ns 提升至±50ns。为了实现端到端±300ns 同步指
标要求，需要采用新的技术手段和方案，一方面应尽量遵循扁 同步源头可采用增强型时间基准设备（ePRTC），ITU-T
平化思路，将同步源头做一定程度的下沉，另一方面应采用能 G.8271.1规定 ePRTC 输出时间精度为±30ns（相对于 UTC），
够有效减少时间误差的链路或接口技术，同时需要充分考虑北 同时保持精度要求由原来 1µs/d 提高为100ns/14d，因此满
斗卫星丢失、钟切换、网络重组等对同步指标的影响，以提高 足±50ns 指标要求。卫星双频接收机输出精度可达±30ns，
5G高精度时间同步网的可靠性、健壮性和安全性。 PRTC/ePRTC 设备可内置卫星
5G 高精度时间同步网与现有同步网指标分配比较如下表 1 双频接收机，同时结合高性能时钟控制算法，可以实现优
所示。 于±30ns 的输出精度。如果再进一步提升精度，则需要引入卫
星共视等技术，卫星共视技术可以实现优于±10ns 甚至更高的
表 1.同步指标分配比较 同步精度，但搭建卫星共视环境复杂度和成本较高。
承载网络部分按照最新的标准要求，传输设备单跳精度
已提升至±5ns 以内，20跳的时间同步精度约为±100ns，再
加上链路误差±100ns，满足承载网络±200ns的指标要求。
针对长距离传送同步链路跳数易超限的问题，可通过优化组网
架构加以解决，将时间源设备下沉，传输组网扁平化，从而
降低和限制同步链路跳数。针对光网络链路收发链路不对称
性导致的 PTP协议解算误差，可采用单纤双向高速线路接口
（GE/10GE/25GE 等）承载PTP信号，而最大限度降低链路不对
3.2.2 指标难点及解决方案 称性的影响。
5G 基本业务所需的端到端±1.5μs时间同步需求及同步指

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