非GPS同步項(xiàng)目解決方案在TD_SCDMA基站的應(yīng)用研究

1、WORD 專業(yè)資料. 非GPS同步解決方案在TD-SCDMA基站的應(yīng)用研究TD-SCDMA基站非GPS同步解決方案研究王曉東曉明徐榮（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司， 100039）摘要：本文首先分析了我國(guó)自主3G標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA無(wú)線通信系統(tǒng)的同步需求和應(yīng)用GPS存在的風(fēng)險(xiǎn)，提出了使用我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“北斗衛(wèi)星”授時(shí)和使用地面?zhèn)魉途W(wǎng)進(jìn)行時(shí)間傳遞來(lái)替代基站加裝GPS的方案。關(guān)鍵詞：第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)TD-SCDMA，時(shí)間同步，衛(wèi)星授時(shí)，IEEE1588v2協(xié)議，北斗衛(wèi)星（BD）一. TD-SCDMA的同步需求移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)同步技術(shù)的支持，載波頻率的穩(wěn)定、上下行時(shí)隙的對(duì)準(zhǔn)、可靠高質(zhì)量的傳送、

2、基站之間的切換、漫游等都需要精確的同步控制。我國(guó)提出的TD-SCDMATime Division- Synchronous Code Division Multiple Access (時(shí)分同步的碼分多址技術(shù))標(biāo)準(zhǔn)，由于采用了TDD模式對(duì)時(shí)鐘和時(shí)間同步提出了更高的要求。TD-SCDMA系統(tǒng)相鄰基站之間空口對(duì)時(shí)間同步的精度要3us。 表1 各種無(wú)線通信系統(tǒng)的同步性能指標(biāo)要求StandardFrequency AccuracyPhase AccuracyGSM50ppbNoneUMTS/WCDMA50ppbNoneCDMA200050ppb目標(biāo)小于3s必須小于10sTD-SCDMA50ppb相鄰基

3、站間相差小于3sFemtocell (UMTS)100ppb, 200 (NSN), 250(Samsung)NoneFemtocell (TDD)50ppb相鄰基站間相差小于3sLTE（FDD）50ppbNoneLTE（TDD）50ppb相鄰基站間相差小于3sLTE MBMS50ppb相鄰cell間相差小于5sWiMax 802.16e (TDD)絕對(duì)偏差2ppm；相鄰基站間 50ppb 1.4s (SOFDMA, G = 1/8) (相鄰基站間)Backhaul N/W16ppbN/A各種無(wú)線通信系統(tǒng)的同步性能指標(biāo)要求如表1所示。其中，TD-SCDMA的同步需求主要來(lái)源于無(wú)線系統(tǒng)同步、物理

4、幀同步和載波頻率的同步需求。系統(tǒng)同步主要是要實(shí)現(xiàn)基站和終端的幀同步，以與接入網(wǎng)設(shè)備RNC和NodeB的節(jié)點(diǎn)同步，是通過(guò)各個(gè)網(wǎng)元通過(guò)PP2S或1PPS時(shí)刻獲取原子時(shí)，通過(guò)原子時(shí)計(jì)算SFN來(lái)最終實(shí)現(xiàn)的。 TD的物理層幀同步原理是NodeB通過(guò)獲取授時(shí)系統(tǒng)1PPS相位、通過(guò)本地高穩(wěn)晶振產(chǎn)生與1PPS無(wú)相差的5ms子幀時(shí)刻（觀測(cè)點(diǎn)為天線口），實(shí)現(xiàn)空口同步。 圖1 TD-SCDMA系統(tǒng)的同步需求TD的載波頻率同步原理是各個(gè)網(wǎng)元的時(shí)頻單元在一樣時(shí)頻產(chǎn)生算法通過(guò)授時(shí)系統(tǒng)得到1PPS長(zhǎng)期穩(wěn)定度高于110-10；NodeB通過(guò)獲取授時(shí)系統(tǒng)1PPS長(zhǎng)期穩(wěn)定度高，來(lái)調(diào)整本地高穩(wěn)晶振，使本地高穩(wěn)晶振滿足0.05ppm

5、，就可滿足終端250km/h的移動(dòng)速度。如圖1所示，當(dāng)TD-SCDMA同頻組網(wǎng)時(shí)，如果相鄰Node B之間空口不同步，會(huì)產(chǎn)生時(shí)隙間干擾和上下行時(shí)隙干擾。時(shí)隙干擾是指前一個(gè)時(shí)隙的信號(hào)落在下一個(gè)時(shí)隙中，破壞了這兩個(gè)時(shí)隙的正交碼的正交性，使這兩個(gè)時(shí)隙（的基站或手機(jī)）都無(wú)常解調(diào)。上下行時(shí)隙干擾是指一個(gè)基站發(fā)射的信號(hào)直接對(duì)另一個(gè)基站的接收造成強(qiáng)大的干擾，嚴(yán)重影響第二個(gè)基站的正常接收。TD-SCDMA 基站的時(shí)間同步需求描述見(jiàn)技術(shù)規(guī)3GPP TR 25.836，要求提供NodeB的物理層（碼、幀、時(shí)隙）同步，保證所有NodeB同時(shí)發(fā)送同時(shí)接收，相位精度為1.5us；提供NodeB的SFN同步，現(xiàn)在的TD系

6、統(tǒng)要求做到所有NodeB的SFN同步，SFN = ( time * 100) mod 4096；其中time為從1980.1.6 00:00:00開(kāi)始計(jì)數(shù)的秒時(shí)間，SFN號(hào)每隔1024秒循環(huán)一遍；提供TOD信息（年月日時(shí)分秒）；提供1pps，通過(guò)鎖相技術(shù)使NodeB保證輸出頻率穩(wěn)定度高于510-8。即要求：TD-SCDMA 基站要求頻率準(zhǔn)確度滿足50ppb，同時(shí)要求相鄰基站間時(shí)間誤差小于3s。二. TD-SCDMA授時(shí)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題目前在通信領(lǐng)域中，對(duì)于高精度時(shí)間同步需求主要來(lái)自CDMA基站和TD-SCDMA基站，現(xiàn)有的解決方法就是通過(guò)配置GPS來(lái)解決，即在每個(gè)基站設(shè)備上都配置了GPS。目前

7、TD網(wǎng)絡(luò)的基站間的時(shí)間同步需求主要是通過(guò)采用美國(guó)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的授時(shí)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如圖2所示。然而，通過(guò)在每個(gè)基站加裝GPS模塊來(lái)解決基站時(shí)間同步問(wèn)題，存在如下幾個(gè)隱患： GPS要求必須同時(shí)收到四顆衛(wèi)星的信號(hào)才能完成定位和授時(shí)，因此天線安裝需滿足120的凈空要求，天饋施工難度大； 接收天線饋線距離超過(guò)110米需增加中繼放大器，而且長(zhǎng)距離的GPS天線饋線芯徑較粗，安裝施工困難； GPS設(shè)備和相關(guān)的饋線成本在天饋系統(tǒng)中占有非常大的比重；每臺(tái)基站都須安裝GPS接收機(jī)模塊，增加基站成本； GPS系統(tǒng)由美國(guó)軍方開(kāi)發(fā)和控制，可進(jìn)行局部性能劣化設(shè)置和限制使用，因此在戰(zhàn)爭(zhēng)等特殊情況下對(duì)TD整網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)安全

8、隱患。 圖2 目前TD-SCDMA無(wú)線系統(tǒng)使用GPS進(jìn)行同步衛(wèi)星授時(shí)的優(yōu)點(diǎn)是時(shí)間同步的精度高、無(wú)需組建網(wǎng)絡(luò)，獲取方便；但使用GPS最大的問(wèn)題就是安全問(wèn)題，美國(guó)政府從未對(duì)GPS信號(hào)的質(zhì)量與使用期限給予任何的承諾和保證，而且美國(guó)政府還具有對(duì)特定地區(qū)GPS信號(hào)進(jìn)行嚴(yán)重降質(zhì)處理的能力，這是大量使用GPS后面臨的最嚴(yán)峻的安全隱患，因此，必須考慮GPS不可用時(shí)的后備技術(shù)手段。2009年5月，英國(guó)每日郵報(bào)報(bào)道，美國(guó)政府發(fā)出警告說(shuō)，構(gòu)成全球定位系統(tǒng)(GPS)的世界衛(wèi)星網(wǎng)可能會(huì)在2010年癱瘓，這種情況將對(duì)全球數(shù)百萬(wàn)人產(chǎn)生不同程度的影響。如果這一警告成為現(xiàn)實(shí)，將對(duì)全球數(shù)百萬(wàn)人產(chǎn)生不同程度的影響，對(duì)于依靠GPS的

9、一些重點(diǎn)行業(yè)，將造成致命性的打擊。對(duì)于我國(guó)的電力、電信、金融等系統(tǒng)，目前對(duì)GPS的依賴性較強(qiáng)，一旦GPS的運(yùn)行、維護(hù)出現(xiàn)問(wèn)題甚至癱瘓，會(huì)對(duì)行業(yè)以至國(guó)民經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行產(chǎn)生難以估量的嚴(yán)重后果。隨著我們3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷推進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)覆蓋圍不斷提高，相應(yīng)地部署的基站越來(lái)越多。最近美國(guó)政府警告，由于嚴(yán)重超支和技術(shù)問(wèn)題，無(wú)法按計(jì)劃更新和發(fā)送衛(wèi)星，GPS系統(tǒng)到明年可能無(wú)法保證提供高質(zhì)量的服務(wù)，這使得GPS使用安全問(wèn)題更加凸現(xiàn)并急需解決，在目前TD基站均普遍使用GPS獲取時(shí)間同步的情況下，有必要制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方案。三. TD基站的非GPS授時(shí)方法針對(duì)GPS的安全性問(wèn)題，目前有兩種替代GPS提供高精度時(shí)間同步的方式：

10、采用我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)，或者通過(guò)地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)提供高精度時(shí)間傳遞，以保障CDMA網(wǎng)絡(luò)和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性。1. 用北斗替代GPS的授時(shí)方案北斗衛(wèi)星授時(shí)原理是指接收機(jī)通過(guò)某種方式獲得本地時(shí)間與北斗標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的鐘差，然后調(diào)整本地時(shí)鐘使時(shí)差控制在一定的精度圍。在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中，授時(shí)用戶根據(jù)衛(wèi)星的廣播或定位信息不斷的核準(zhǔn)其時(shí)鐘鐘差，可以得到很高的時(shí)鐘精度；根據(jù)通播或?qū)Ш诫娢牡臅r(shí)序特征，通過(guò)計(jì)數(shù)器，可以得到高精度的同步秒脈沖1PPS信號(hào)，用于同/異地多通道數(shù)據(jù)采集與控制的同步操作。第一代北斗共3顆星，每顆星上發(fā)出2個(gè)波束，各個(gè)波束之間采用正交的擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻，即碼分多址(CDMA)

11、。理論上接收機(jī)可以鎖定一個(gè)或多個(gè)波束進(jìn)行授時(shí)，而在各個(gè)波束之間切換，不會(huì)產(chǎn)生授時(shí)誤差。在鎖定波束的優(yōu)先級(jí)策略上，有接收功率優(yōu)先、信噪比優(yōu)先、穩(wěn)定性優(yōu)先等策略?！氨倍芬淮睘橛脩魴C(jī)提供兩種授時(shí)方式：?jiǎn)蜗蚴跁r(shí)和雙向授時(shí)。單向授時(shí)的精度為100ns，雙向授時(shí)的精度為20ns。在單向授時(shí)模式下，用戶機(jī)不需要與地面中心站進(jìn)行交互信息，只需接收北斗廣播電文信號(hào)，自主獲得本地時(shí)間與北斗標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的鐘差，實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。由于“北斗一代”系統(tǒng)有三顆工作衛(wèi)星，而定位導(dǎo)航需要解算四個(gè)未知數(shù)X、Y、Z、T(鐘差) ，所以還需要通過(guò)外部輸入高度或位置來(lái)完成授時(shí)。接收機(jī)在獲得高度或位置的情況下，通過(guò)接收衛(wèi)星的導(dǎo)航電文，解算出

12、本地鐘差T，調(diào)整本地時(shí)間給出一個(gè)脈沖信號(hào)，使其上升沿同步于BD標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（UTC 時(shí)間）的整秒時(shí)刻，并通過(guò)串口實(shí)時(shí)輸出脈沖對(duì)應(yīng)的年月日時(shí)分秒信息。在雙向授時(shí)模式下，用戶機(jī)與中心站進(jìn)行交互信息，向中心站發(fā)射授時(shí)申請(qǐng)信號(hào)，由中心站來(lái)計(jì)算用戶機(jī)的時(shí)差，再通過(guò)出站信號(hào)經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)給用戶，用戶按此時(shí)間調(diào)整本地時(shí)鐘與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(UTC)信號(hào)對(duì)齊。目前使用的是第一代北斗同步軌道系統(tǒng)，有3顆衛(wèi)星，采用2+1互為備份的工作模式。2003年開(kāi)始民用，授時(shí)功能為單星授時(shí)方式，單向授時(shí)精度100ns，無(wú)需軍方授權(quán)，廣播式無(wú)用戶容量限制。第二代北斗系統(tǒng)計(jì)劃發(fā)射5顆靜止軌道衛(wèi)星30顆非靜止軌道衛(wèi)星，將主要改進(jìn)定位和通信功能，逐

13、步擴(kuò)展為全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，授時(shí)功能將增加與GPS一樣的4星授時(shí)方式，但北斗一代還將并存繼續(xù)提供授時(shí)功能。北斗一代工作頻段為2.49GHz，北斗二代工作頻段為1.5GHz；一代和二代衛(wèi)星會(huì)長(zhǎng)期共存，時(shí)統(tǒng)系統(tǒng)不變，兩種授時(shí)方式并存。 圖3 使用北斗和GPS的雙星備份應(yīng)用目前北斗接收機(jī)和基站可采用以下兩種對(duì)接方式：一種是直接在基站部將GPS接收模塊用北斗衛(wèi)星接收模塊替代，這就需要推動(dòng)設(shè)備提供商直接在其新提供的設(shè)備中支持北斗授時(shí)功能與模塊，當(dāng)需要替換時(shí)只需要更換GPS子卡同步模塊即可。也可以將GPS接收和北斗接收在同一塊單板上實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)GPS和北斗雙模接收模式。例如可以設(shè)置在正常情況下工作于GPS，當(dāng)

14、GPS異常后自動(dòng)切換到北斗，以達(dá)到在非常時(shí)期的備份目的，同時(shí)擺脫了GPS的制約。這種GPS/BD雙模雙待的工作模式如圖3所示。針對(duì)已經(jīng)在現(xiàn)網(wǎng)的CDMA基站和TD-SCDMA基站中使用的GPS接收機(jī)的情況，如何實(shí)現(xiàn)北斗衛(wèi)星對(duì)GPS的替代是目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。這種北斗替代GPS的方案就是首先要推動(dòng)基站支持1PPSTOD的標(biāo)準(zhǔn)外時(shí)間同步接口，然后可以通過(guò)外置的北斗接收機(jī)的1PPSTOD時(shí)間輸出接口來(lái)給基站設(shè)備提供授時(shí)功能，如圖4所示。對(duì)于外置北斗接收機(jī)的方式，基站的GPS芯片與算法不再生效，徹底擺脫了GPS，故不再存在GPS安全性隱患。目前中國(guó)移動(dòng)已針對(duì)該方案在實(shí)驗(yàn)室完成了4個(gè)北斗授時(shí)模塊與華為4個(gè)

15、TD-SCDMA基站的對(duì)接測(cè)試，測(cè)試結(jié)果完全滿足基站的同步性能要求，缺點(diǎn)是必須規(guī)基站設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)外時(shí)間1PPS+TOD輸入接口。 圖4 北斗使用標(biāo)準(zhǔn)外接時(shí)間接口1PPS+TOD為基站提供同步中國(guó)移動(dòng)從2008年7月開(kāi)始，分別對(duì)國(guó)智恒公司、北斗天匯、四創(chuàng)電子、神州天鴻、威科姆等公司提供的北斗接收機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期性能測(cè)試驗(yàn)證，以與在多個(gè)省市現(xiàn)網(wǎng)上的不同基站設(shè)備部置北斗授時(shí)模塊的同步性能監(jiān)測(cè)、授時(shí)機(jī)與基站接口對(duì)接的性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明北斗衛(wèi)星可以提供長(zhǎng)期的小于100ns的時(shí)間精度，完全可以滿足TD系統(tǒng)亞微秒的精度要求。2009年4月中國(guó)移動(dòng)在多個(gè)省公司現(xiàn)網(wǎng)上組織進(jìn)行了基站設(shè)備中北斗模塊替換GPS

16、模塊的試點(diǎn)測(cè)試工作，共有4個(gè)廠家的北斗嵌模塊和3個(gè)廠家的基站設(shè)備實(shí)現(xiàn)了10個(gè)組合的嵌測(cè)試。經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的長(zhǎng)期運(yùn)行測(cè)試，除因北斗工作頻段在2.49GHz易受其它無(wú)線電波干擾，對(duì)電磁環(huán)境要求較高之外，全部運(yùn)行正常。可見(jiàn)北斗衛(wèi)星從時(shí)間穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定度等各方面都滿足TD系統(tǒng)的授時(shí)指標(biāo)要求，完全可以替代GPS來(lái)使用。當(dāng)前限制北斗應(yīng)用的主要原因是相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈還不是很成熟，成本相對(duì)較高，穩(wěn)定性需要進(jìn)一步提高。經(jīng)過(guò)中國(guó)移動(dòng)的測(cè)試和標(biāo)準(zhǔn)化推動(dòng)，北斗產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展很快，目前已在芯片化、接口標(biāo)準(zhǔn)化、抗干擾措施、創(chuàng)新性設(shè)計(jì)和應(yīng)用等方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，如果能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)和規(guī)模化應(yīng)用，其成本可大大降低，完全可以達(dá)到與GPS相當(dāng)

17、的水平。例如北斗天匯公司提供的北斗/GPS雙模授時(shí)模塊價(jià)格已降低到3000元左右，體積也只有名片大小，而且還和大唐基站聯(lián)合提供面向TD的抗干擾授時(shí)系統(tǒng)優(yōu)化方案，對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)有TD-SCDMA系統(tǒng)的授時(shí)同步抗干擾能力、提高TD系統(tǒng)授時(shí)安全性、提高系統(tǒng)性能等方面能發(fā)揮較好作用。國(guó)智恒公司提供基于北斗雙向授時(shí)和通信功能的全網(wǎng)時(shí)間同步方案，突出優(yōu)勢(shì)是可以實(shí)現(xiàn)同步性能的集中監(jiān)控管理，以與在突發(fā)災(zāi)害情況下還可通過(guò)北斗衛(wèi)星的簡(jiǎn)短數(shù)字報(bào)文通信功能實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信。在民族自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TD網(wǎng)絡(luò)中使用中國(guó)自有的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“中國(guó)人的TD，中國(guó)人的北斗”，可以大大增加TD-SCDMA的自主技術(shù)含量，在推動(dòng)TD-SCD

18、MA網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的同時(shí)，還可以同時(shí)帶動(dòng)北斗產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。如果能夠在新建的TD基站中直接配置北斗授時(shí)模塊，將可以避免模塊替代的改造成本，實(shí)現(xiàn)北斗授時(shí)在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的應(yīng)用部署，擺脫GPS的安全風(fēng)險(xiǎn)。2. 用地面?zhèn)魉蜁r(shí)間信息替代GPS的授時(shí)方案如果地面有線網(wǎng)絡(luò)特別是肩負(fù)2G、3G無(wú)線通信系統(tǒng)的承載職能的的傳輸網(wǎng)絡(luò)可以提供時(shí)間同步傳遞功能，則可以從根本上解決在基站中配置衛(wèi)星接收機(jī)和在機(jī)房架設(shè)衛(wèi)星接收天線所存在的成本和工程安裝方面的難題。具體解決思路是在網(wǎng)絡(luò)的某個(gè)節(jié)點(diǎn)處注入時(shí)間同步信息，通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)如分組交換網(wǎng)或SDH網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步傳遞功能，基站從相鄰的傳輸網(wǎng)元提取同步信息，從而達(dá)到所有基站之間的時(shí)間

19、同步目的。傳統(tǒng)的地面時(shí)間同步鏈路是采用傳送NTP（Network Timing Protocol）協(xié)議的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，該協(xié)議最大的缺點(diǎn)只能滿足ms級(jí)別的時(shí)間傳遞精度，這對(duì)于無(wú)線時(shí)間同步基站所需的s級(jí)時(shí)間精度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。所以針對(duì)這個(gè)問(wèn)題IEEE協(xié)議組織提出了PTP(Precision Time Protocal) IEEE1588精確時(shí)間傳送協(xié)議，IEEE1588協(xié)議的全稱是“網(wǎng)絡(luò)測(cè)量和控制系統(tǒng)的精密時(shí)鐘同步協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)”，目前已發(fā)展到v2版本。1588v2對(duì)v1進(jìn)行了完善，提高了同步的精度；引入透明時(shí)鐘TC模式，包括E2E透明時(shí)鐘和P2P透明時(shí)鐘，計(jì)算中間網(wǎng)絡(luò)設(shè)備引入的駐留時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)主從間精確

20、時(shí)間同步；新增端口間延時(shí)測(cè)量機(jī)制等，通過(guò)非對(duì)稱校正減少了大型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械姆e聚錯(cuò)誤。 圖5 IEEE1588時(shí)間同步過(guò)程如圖5所示，1588v2的核心思想是采用主從時(shí)鐘方式，周期時(shí)鐘發(fā)布，對(duì)時(shí)間信息進(jìn)行編碼，利用網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱性和延時(shí)測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)主從時(shí)鐘的同步，PTP的關(guān)鍵在于延時(shí)測(cè)量。IEEE1588V2的優(yōu)點(diǎn)主要有支持時(shí)間和頻率同步；同步精度高，可達(dá)亞微秒級(jí)；網(wǎng)絡(luò)PDV影響可通過(guò)逐級(jí)的恢復(fù)方式解決；是統(tǒng)一的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。其缺點(diǎn)有不支持非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)，且需要硬件支持IEEE1588V2協(xié)議和工作原理。相對(duì)于NTP的毫秒級(jí)精度，1588v2協(xié)議可實(shí)現(xiàn)微秒與次微秒級(jí)時(shí)間同步精度，可替代當(dāng)前的GPS實(shí)現(xiàn)方案，

21、降低網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)成本和設(shè)備的安裝復(fù)雜性?；诜纸M網(wǎng)傳遞時(shí)間同步的TD-SCDMA基站時(shí)間同步解決方案如圖6所示。首先在分組網(wǎng)絡(luò)上游某節(jié)點(diǎn)注入時(shí)間源，然后通過(guò)PTP協(xié)議在分組網(wǎng)絡(luò)上傳遞時(shí)間信息到所有分組網(wǎng)絡(luò)的邊緣站點(diǎn)，基站從與之相連的分組網(wǎng)設(shè)備上接收時(shí)間同步信息，達(dá)到空口之間的同步目的。核心思想是在分組網(wǎng)絡(luò)中使用IEEE 1588v2技術(shù)，通過(guò)IEEE1588V2協(xié)議報(bào)文實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。這時(shí)分組網(wǎng)絡(luò)提供的時(shí)間同步接口主要有帶外接口和帶接口兩種模式。帶接口：支持PTP同步的以太網(wǎng)接口，包括百兆和千兆以太網(wǎng)，這種模式可傳較遠(yuǎn)的距離，但要求基站支持PTP協(xié)議和時(shí)鐘恢復(fù)功能，需要對(duì)已有基站接口進(jìn)行IP化和1588v2功能支持的改造。帶外接口：支持TOD+1PPS的RJ45接口，這種接口不需基站運(yùn)行PTP協(xié)議，但只適合近距離傳輸，需人工補(bǔ)償固定延時(shí)。 圖6 在分組網(wǎng)絡(luò)上通過(guò)IEEE1588v2實(shí)現(xiàn)的時(shí)間同步傳遞方案中國(guó)移動(dòng)在2009年4月組織了在多個(gè)省公司現(xiàn)網(wǎng)上的1588v2高精度時(shí)間傳遞的試點(diǎn)測(cè)試工作，分別研究了在分組傳送網(wǎng)（PTN）、增強(qiáng)以太網(wǎng)、IP/MPLS以太網(wǎng)、SDH傳送網(wǎng)等不同傳送承載網(wǎng)絡(luò)上的IEEE1588v2時(shí)間傳遞技術(shù)。通過(guò)現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)測(cè)試，可以看出基于PTN和SDH網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的1588時(shí)間傳