YDT 4505-2023增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘技術(shù)要求

ICS33.040.20

CCSM33

YD

中華人民共和國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

YD/T××××—××××

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘技術(shù)要求

Technicalrequirementsforenhancedsynchronousequipmentslaveclock

（報批稿）

20××-××-××發(fā)布20××-××-××實(shí)施

中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布

YD/Txxxx–xxxx

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。

本文件由中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會提出并歸口。

本文件起草單位：上海諾基亞貝爾股份有限公司、中國信息通信研究院、中興通訊股份有限公司、

華為技術(shù)有限公司、中國信息通信科技集團(tuán)有限公司。

本文件主要起草人：徐勇放、胡昌軍、繆新育、羅彬、呂京飛、杜希

II

YD/Txxxx–xxxx

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘技術(shù)要求

1范圍

本文件規(guī)定了增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的性能要求，包括噪聲產(chǎn)生，噪聲容限，噪聲傳遞，短期瞬態(tài)

響應(yīng)以及長期保持等方面的性能要求。

本文件適用于采用增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的分組傳送網(wǎng)（PTN）設(shè)備，切片分組網(wǎng)絡(luò)（SPN）設(shè)備

和光傳送網(wǎng)（OTN）設(shè)備的研制和生產(chǎn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T20185-2006同步數(shù)字體系設(shè)備和系統(tǒng)的光接口技術(shù)要求

YD/T900-1997SDH設(shè)備技術(shù)要求——時鐘

YD/T1299-2016同步數(shù)字體系（SDH）網(wǎng)絡(luò)性能技術(shù)要求——抖動和漂移

YD/T1990-2019光傳送網(wǎng)（OTN）網(wǎng)絡(luò)總體技術(shù)要求

YD/T2551-2013基于分組網(wǎng)絡(luò)的頻率同步網(wǎng)技術(shù)要求

YD/T2879-2015基于分組網(wǎng)絡(luò)的同步網(wǎng)操作管理維護(hù)（OAM）技術(shù)要求

YD/T3826-2021切片分組網(wǎng)絡(luò)（SPN）總體技術(shù)要求

ITU-TG.703層次化數(shù)字接口的物理/電氣特性（Physical/electricalcharacteristicsofhierarchical

digitalinterfaces）

ITU-TG.810同步網(wǎng)絡(luò)定義和術(shù)語（Definitionsandterminologyforsynchronizationnetworks）

ITU-TG.811基準(zhǔn)時鐘定時特性（Timingcharacteristicsofprimaryreferenceclocks）

ITU-TG.811.1增強(qiáng)型基準(zhǔn)時鐘定時特性（Timingcharacteristicsofenhancedprimaryreference

clocks）

ITU-TG.813SDH設(shè)備從時鐘定時特性（TimingcharacteristicsofSDHequipmentslaveclocks）

ITU-TG.8251OTN網(wǎng)絡(luò)中抖動和漂移控制（Thecontrolofjitterandwanderwithintheoptical

transportnetwork）

ITU-TG.8261分組網(wǎng)絡(luò)的定時和同步（Timingandsynchronizationaspectsinpacketnetworks）

ITU-TG.8262.1增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘定時特性（Timingcharacteristicsofenhancedsynchronous

equipmentslaveclock）

ITU-TG.8264通過分組網(wǎng)絡(luò)分配定時信息（Distributionoftiminginformationthroughpacket

networks）

ITU-TG.8272基準(zhǔn)主時間設(shè)備定時特性（Timingcharacteristicsofprimaryreferencetimeclocks）

ITU-TG.8272.1增強(qiáng)型基準(zhǔn)主時間設(shè)備定時特性（Timingcharacteristicsofenhancedprimary

1

YD/Txxxx–xxxx

referencetimeclocks）

IEEE802.3IEEE以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)（IEEEStandardforEthernet）

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4縮略語

下列縮略語適用于本文件。

eEEC：增強(qiáng)型同步以太網(wǎng)設(shè)備時鐘（enhancedsynchronousEthernetEquipmentClock）

eOEC：增強(qiáng)型同步OTN設(shè)備時鐘（enhancedsynchronousOTNEquipmentClock）

ePRC：增強(qiáng)型基準(zhǔn)參考時鐘（enhancedPrimaryReferenceClock）

ePRTC：增強(qiáng)型基準(zhǔn)主時間（enhancedPrimaryReferenceTimeClock）

eSEC：增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘（enhancedSynchronousEquipmentslaveClock）

EEC：同步以太網(wǎng)設(shè)備時鐘（synchronousEthernetEquipmentClock）

ESMC：以太網(wǎng)同步信息通道（EthernetSynchronizationMessagingChannel）

LPR：區(qū)域基準(zhǔn)時鐘源（LocalPrimaryReference）

MTIE：最大時間間隔誤差（MaximumTimeIntervalError）

MTN：城域傳送網(wǎng)（MetroTransportNetwork）

OAM：操作管理維護(hù)（Operation,AdministrationandMaintenance）

OSC：光監(jiān)控信道（OpticalSupervisoryChannel）

OTN：光傳送網(wǎng)（OpticalTransportNetwork）

PRC：基準(zhǔn)參考時鐘（PrimaryReferenceClock）

PRTC：基準(zhǔn)主時間（PrimaryReferenceTimeClock）

PTN：分組傳送網(wǎng)（PacketTransportNetwork）

QL：質(zhì)量等級（QualityLevel）

SDH：同步數(shù)字體系（SynchronousDigitalHierarchy）

SEC：SDH設(shè)備時鐘（SDHEquipmentClock）

SSU：同步供給單元（SynchronizationSupplyUnit）

STM：同步傳送模塊（SynchronousTransportModule）

TDEV：時間偏差（TimeDeviation）

TIE：時間間隔誤差（TimeIntervalError）

TLV：類型、長度、值（Type-Length-Value）

UI：單位間隔（UnitInterval）

2

YD/Txxxx–xxxx

5增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘組網(wǎng)應(yīng)用

在傳送網(wǎng)環(huán)境下，頻率同步網(wǎng)的定時基準(zhǔn)信號需要通過實(shí)現(xiàn)于傳送網(wǎng)設(shè)備內(nèi)的同步設(shè)備從時鐘來傳

送。同步設(shè)備從時鐘通過同步接口互相連接，為節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備之間以及節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備和被同步設(shè)備之間

提供同步鏈路。由增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘（eSEC），同步設(shè)備從時鐘和節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備構(gòu)成的頻率同步網(wǎng)

的架構(gòu)如圖1所示。

節(jié)點(diǎn)時

鐘設(shè)備

EEC/EEC/

eSEC

SECSEC

傳送網(wǎng)傳送網(wǎng)傳送網(wǎng)

NNN

eSECeSECEEC/

SEC

EEC/

eSECeSEC

SEC

節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備

或被同步設(shè)備

圖1頻率同步網(wǎng)的架構(gòu)示意

圖1給出了基于增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘，同步設(shè)備從時鐘和節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備的定時鏈路示意圖。在節(jié)

點(diǎn)時鐘設(shè)備之間的同步鏈可以由單一的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘或者同步設(shè)備從時鐘構(gòu)成，也可以同時

使用同步設(shè)備從時鐘和增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘混合組網(wǎng)。不管是采用單一組網(wǎng)還是混合組網(wǎng)，都需滿足

YD/T2551-2013第7.5.1節(jié)定義的極長定時基準(zhǔn)參考鏈模型，即，極長定時基準(zhǔn)參考鏈中串接的eSEC

或者SEC/EEC時鐘不應(yīng)超過60個，其中每兩個同步網(wǎng)節(jié)點(diǎn)時鐘之間或最末端同步網(wǎng)節(jié)點(diǎn)時鐘之后串

接的eSEC或者SEC/EEC時鐘數(shù)量N最多不應(yīng)超過20個。圖1中節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備可以是一級基準(zhǔn)時鐘

設(shè)備（PRC或LPR），二級節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備（SSU-A）或三級節(jié)點(diǎn)時鐘設(shè)備（SSU-B）。

6頻率準(zhǔn)確度

自由振蕩工作（Free-running）條件下，相對于可溯源到ITU-TG.811，ITU-TG.811.1,ITU-TG.8272

或ITU-TG.8272.1等時鐘的參考，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的輸出頻率準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于±4.6ppm。

頻率準(zhǔn)確度的時間間隔有待進(jìn)一步研究，按照ITU-TG.8262.1中第6章的規(guī)定，建議考慮使用一月

或者一年作為頻率準(zhǔn)確度的時間間隔。

3

YD/Txxxx–xxxx

7牽引入和牽引出范圍

無論增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘內(nèi)部振蕩器的實(shí)際頻偏如何，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的牽引范圍的要求

如下：

a)牽引入范圍：不小于±4.6ppm；

b)牽引出范圍：不小于±4.6ppm。

注：ITU-TG.8262.1建議eSEC的牽引出范圍需進(jìn)一步研究；當(dāng)前建議使用±4.6ppm作為牽引出的最小范圍。

8噪聲產(chǎn)生

8.1漂移產(chǎn)生

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的噪聲產(chǎn)生是指當(dāng)該設(shè)備時鐘鎖定理想的輸入?yún)⒖夹盘柣蛘咛幱诒３譅顟B(tài)

時，其輸出的相位噪聲大小。鎖定狀態(tài)下的噪聲產(chǎn)生性能測試需要使用適當(dāng)?shù)膮⒖紩r鐘源，參考時鐘源

的性能水平應(yīng)至少優(yōu)于被測時鐘輸出性能10倍。增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘噪聲產(chǎn)生性能采用最大時間間

隔誤差（MTIE）和時間偏差（TDEV）兩個性能參數(shù)進(jìn)行規(guī)范。

計算MTIE和TDEV所需的時間間隔誤差（TIE）數(shù)據(jù)應(yīng)為經(jīng)過等效的10Hz一階低通測量濾波器

低通濾波后的TIE測試值。TIE的最大的采樣間隔?0為1/30s。TDEV的測試時間應(yīng)不小于其積分周期

的12倍。

根據(jù)增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的鎖定條件，漂移產(chǎn)生應(yīng)分別滿足下列鎖定模式和非鎖定模式的指標(biāo)：

a)鎖定模式下的漂移產(chǎn)生

當(dāng)增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘工作于鎖定模式，跟蹤于一個無漂移的外部時鐘參考，在恒溫（±1K之

內(nèi)）條件下，采用ITU-TG.810中圖1a定義的同步時鐘配置來測量，所測得的漂移產(chǎn)生應(yīng)不超過表1

中給出的MTIE限值:

表1恒溫條件下的漂移產(chǎn)生（MTIE）

MTIE限值觀察時間間隔τ

nss

10?0.1550.1≤?≤1

10?0.11<?≤100

6.3?0.2100<?≤1000

圖2為恒溫條件下漂移產(chǎn)生的MTIE限值曲線。

4

YD/Txxxx–xxxx

100.0

25.1

[ns]

10.0

限值

7.0

MTIE

1.0

0.11101001000

觀察時間間隔[s]

圖2恒溫條件下的漂移產(chǎn)生（MTIE）

當(dāng)增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘工作于鎖定模式，跟蹤于一個無漂移的外部時鐘參考，在恒溫（±1K之

內(nèi)）條件下，采用ITU-TG.810中圖1a定義的同步時鐘配置來測量，TDEV應(yīng)不超過表2中給出的限

值。恒溫條件下漂移產(chǎn)生的TDEV曲線如圖3所示。

表2恒溫條件下的漂移產(chǎn)生（TDEV）

TDEV限值觀察時間間隔τ

nss

0.640.1≤?≤25

0.128?0.525<?≤100

1.28100<?≤1000

5

YD/Txxxx–xxxx

10.00

[ns]1.28

1.00

限值

0.64

TDEV

0.10

0.11101001000

觀察時間間隔[s]

圖3恒溫條件下的漂移產(chǎn)生（TDEV）

b)非鎖定模式下的漂移產(chǎn)生

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的非鎖定模式下的漂移產(chǎn)生待進(jìn)一步研究。

8.2抖動產(chǎn)生

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的抖動產(chǎn)生性能要求與具體的接口類型相關(guān)，同步以太網(wǎng)接口，2048kHz、

2048kbit/s和STM-N接口，以及同步OTN接口的輸出抖動應(yīng)分別滿足如下要求：

a)同步以太網(wǎng)接口的輸出抖動

在同步接口上沒有輸入抖動的情況下，以60s為間隔測量的同步以太網(wǎng)輸出接口上的固有抖動的

峰峰值不應(yīng)超過表3給出的限值。

表3eEEC的同步以太網(wǎng)接口的輸出抖動

接口類型測試濾波器輸出抖動幅度峰峰值（UI）

1GbE

2.5kHz~10MHz0.50

（注1，2，3）

注1：同步以太網(wǎng)沒有特定的高頻帶（high-band）抖動要求。除了此表中指定的特定同步以太網(wǎng)寬頻帶（wideband）

抖動要求之外，還應(yīng)滿足相關(guān)的IEEE802.3抖動要求。IEEE802.3中定義了測量方法，這些測量方法在同步網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

中的適用性有待進(jìn)一步研究。

注2：1GbE包括1000BASE-KX，-SX，-LX；其他多通道接口待進(jìn)一步研究。

注3：1GbE（1000BASE-KX,-SX,-LX）1UI=0.8ns。

10GbE和25GbE接口的抖動產(chǎn)生有待進(jìn)一步研究。

6

YD/Txxxx–xxxx

b)2048kHz，2048kbit/s和STM-N接口的輸出抖動

2048kHz和2048kbit/s接口的抖動產(chǎn)生，以及STM-N接口的抖動產(chǎn)生應(yīng)滿足YD/T2551-2013

11.1.1.3.1和ITU-TG.813第7.3節(jié)。

注：按照ITU-TG.813（2003）勘誤1,2048kHz和2048kbit/s接口具有相同的輸出抖動要求。

c)同步OTN接口的輸出抖動

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘同步OTN接口的輸出抖動應(yīng)滿足ITU-TG.8251第A.5.1節(jié)的要求。

9噪聲容限

9.1漂移容限

9.1.1漂移容限等級

在一條同步參考鏈中可以同時使用同步設(shè)備從時鐘和增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘。全部由增強(qiáng)型同步設(shè)

備從時鐘組成的同步參考鏈可實(shí)現(xiàn)更高性能的頻率同步網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)可支持更高精度的相位/時間分配。

根據(jù)不同的應(yīng)用場景，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘應(yīng)支持下列兩級漂移容限中的一種。滿足一級漂移容

限（Wandertolerancelevel1）的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘只能用于上游時鐘全部為增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘

的參考鏈中。按照ITU-TG.8261，上游時鐘全部為增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的參考鏈的最長鏈路不超過

20個增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘。而滿足二級漂移容限（Wandertolerancelevel2）的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時

鐘可用于部分上游時鐘為同步設(shè)備從時鐘的參考鏈中。因此，二級漂移容限的容限范圍大于一級漂移容

限的容限范圍，從而滿足二級漂移容限范圍的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘也同時滿足一級漂移容限。

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的漂移容限是指能滿足下述條件的輸入端所允許的最小相位噪聲水平：

——不引起任何告警；

——不引起時鐘參考切換；

——不導(dǎo)致時鐘進(jìn)入保持狀態(tài)。

注：噪聲容限沒有設(shè)定任何輸出噪聲的性能要求作為噪聲容限要求的一部分。與性能相關(guān)的要求參見噪聲產(chǎn)生和噪

聲傳遞相關(guān)的條款中定義。

用于一致性測試的TDEV信號應(yīng)通過加入高斯白噪聲源的方式產(chǎn)生，每個高斯噪聲源都通過濾波

處理，以獲得具有適當(dāng)幅度且滿足后續(xù)噪聲處理所需的噪聲類型。

MTIE和TDEV應(yīng)通過一個等效為10Hz的一階低通測量濾波器進(jìn)行測量，最大采樣間隔τ0為1/30

s。TDEV的最小測量時長是最大積分時間的12倍（T=12τ）。

9.1.2一級漂移容限

一級漂移容限是指增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘所在的同步參考鏈中所有的同步設(shè)備從時鐘都為增強(qiáng)型

同步設(shè)備從時鐘情況下的漂移容限要求。完全由增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘所構(gòu)成的同步參考鏈所累積的

漂移噪聲遠(yuǎn)小于由同步設(shè)備從時鐘所構(gòu)成的同步參考鏈所累積的漂移噪聲。

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的一級漂移容限的輸入漂移容限的MTIE和TDEV限值由表4一級漂移容

限和表5給出，一級漂移容限的MTIE和TDEV的模板如圖4和圖5所示。

7

YD/Txxxx–xxxx

表4一級漂移容限MTIE限值

MTIE限值（跟蹤于ePRTC或

觀察時間間隔τMTIE限值（跟蹤于ePRC）

PRTC-B）

sns

ns

0.1<?≤15050

1<?≤650?50?

6<?≤20000300300

?>20000280+0.001?300

10,000

1,000

跟蹤ePRC

[ns]

300

限值跟蹤ePRTC或PRTC-B

MTIE

100

50

10

1.0E-011.0E+001.0E+011.0E+021.0E+031.0E+041.0E+051.0E+06

觀察時間間隔[s]

圖4一級漂移容限MTIE模板

表5一級漂移容限TDEV限值

觀察時間間隔τTDEV限值

sns

0.1<?≤505

50<?≤1000.1?

100<?≤1000010

8

YD/Txxxx–xxxx

10.0

[ns]

5

限值

TDEV

1.0

0.111050100100010000

觀察時間間隔[s]

圖5一級漂移容限TDEV模板

9.1.3二級漂移容限

二級漂移容限是指增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘所在的同步參考鏈中混合有同步設(shè)備從時鐘和增強(qiáng)型同

步設(shè)備從時鐘。基于混合有增強(qiáng)設(shè)備從時鐘和普通設(shè)備從時鐘的參考鏈可導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生更高的漂移

噪聲累積。

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的二級漂移容限的輸入漂移容限的MTIE和TDEV限值由表6和表7給出，

二級漂移容限的MTIE和TDEV的模板如圖6和圖7所示。

表6二級漂移容限MTIE限值

觀察時間間隔τMTIE限值

sns

0.1<?≤2.5250

2.5<?≤20100?

20<?≤4002000

400<?≤10005?

表7二級漂移容限TDEV限值

觀察時間間隔τTDEV限值

sns

0.1<?≤712

9

YD/Txxxx–xxxx

7<?≤1001.7?

100<?≤1000170

10,000

2,000

1,000

[ns]

限值250

MTIE

100

50

10

0.11.02.510.020.0100.0400.01,000.0

觀察時間間隔[s]

圖6二級漂移容限MTIE模板

1000

170

100

[ns]

限值

12

TDEV

10

1

0.117101001000

觀察時間間隔[s]

圖7二級漂移容限TDEV模板

10

YD/Txxxx–xxxx

用于檢查圖6中模板的一致性，可以使用具有正弦相位變化的測試信號，并按照表8中的下限值進(jìn)

行測試，圖8中給出了最大可忍受的正弦輸入漂移的下限值的要求。而用于檢查圖7二級漂移容限

TDEV模板一致性的適用信號待進(jìn)一步研究。

表8最大可忍受的正弦輸入漂移的下限值

峰峰漂移幅度

漂移頻率

μs

A1A2A3f4f3f2f1f0

0.25250.32mHz0.8mHz16mHz0.13Hz10Hz

峰峰漂移幅度(μs)斜率=-20dB/10倍頻

A3

A2

A1

f4f3f2f1f0

漂移頻率(Hz)

圖8最大可容忍正弦輸入漂移的下限值

9.2抖動容限

9.2.1同步以太網(wǎng)接口的抖動容限

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的1GbE同步以太網(wǎng)接口的最大可容忍輸入抖動的下限應(yīng)滿足表9和圖9

的要求。并且除滿足表9和圖9的同步以太網(wǎng)寬帶抖動容限要求外，還應(yīng)滿足IEEE802.3中相關(guān)的抖

動容限要求。

表91GbE同步以太網(wǎng)接口寬帶（wideband）抖動容限

峰峰抖動幅度頻率f

UIHz

11

YD/Txxxx–xxxx

312.510<?≤12.1

3750??112.1<?≤2.5k

1.52.5k<?≤50k

注：1GbE包括1000BASE-KX，-SX，-LX；其他多通道接口待研究。

峰峰抖動幅度(UI)

1000

312.5

100

10

1.5

1

0

1012.11001000250010000500001000001000000

頻率(Hz)

圖9eEEC的1GbE同步以太網(wǎng)接口寬帶抖動容限

注1：出于測試目的，IEEE802.3規(guī)定了637kHz以上以太網(wǎng)業(yè)務(wù)接口的高頻抖動容限和測試信號。

注2：50kHz以上的斜率是-20dB/10倍頻；但是由于IEEE802.3和ITU-T兩者使用的測試方法不能完全直接對比，

因此50kHz和637kHz之間的具體值還有待進(jìn)一步研究。

由于增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘低通濾波的最大帶寬為3Hz并且與普通型同步設(shè)備從時鐘相比具有更

低的噪聲產(chǎn)生，因此基于單一的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘所構(gòu)成的同步鏈具有更低的抖動累積。

10GbE和25GbE接口的寬帶抖動容限有待進(jìn)一步研究。

9.2.22048kHz，2048kbit/s和STM-N接口的抖動容限

2048kHz和2048kbit/s信號在輸入接口上的最大容許輸入抖動下限應(yīng)滿足YD/T900-1997的第8.2

節(jié)的要求。

12

YD/Txxxx–xxxx

STM-N信號在輸入接口上的最大容許輸入抖動下限應(yīng)滿足YD/T1299-2016的5.1.3節(jié)的要求。

9.2.3OTN接口的抖動容限

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘OTN接口的最大容許輸入抖動下限應(yīng)滿足YD/T1990-2019的8.4.2節(jié)的要

求。

10噪聲傳遞

增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的噪聲傳遞特性決定了它的輸入相位相對于理想的輸入?yún)⒖枷辔坏钠畹?/p>

傳遞特性。就實(shí)際輸入相位和理想的輸入?yún)⒖枷辔恢g的偏差而言，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘可被視作為

一個低通濾波器。該低通濾波器的最小和最大允許帶寬分別是1Hz和3Hz。

在通帶內(nèi)，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的相位增益應(yīng)小于0.2dB（2.3%）。上述要求適用于線形的增強(qiáng)

型設(shè)備時鐘組網(wǎng)模型，然而該模型不應(yīng)限制設(shè)備實(shí)現(xiàn)方式。

11瞬態(tài)響應(yīng)和保持性能

11.1相位瞬態(tài)

輸入信號受到干擾或者受到傳輸失效影響，例如，瞬斷、不同同步參考信號之間倒換、參考源丟失

等，導(dǎo)致增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘輸出端的相位瞬時變化。增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘承受干擾的能力對于避

免傳輸缺陷或故障的對于同步性能的影響是必要的，而傳輸失效和干擾是傳輸環(huán)境中常見的壓力條件。

對于同步輸入信號的瞬斷且沒有造成參考源倒換的情形，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘輸出的相位變化要

求待研究。

相位的不連續(xù)性要求待進(jìn)一步研究。

11.2短期相位瞬態(tài)響應(yīng)

短期相位瞬態(tài)響應(yīng)是指發(fā)生了下述情況下的時鐘性能，即由于主用參考源的傳輸路徑故障而導(dǎo)致選

定的輸入?yún)⒖紒G失，但是備用的參考輸入信號在檢測到故障的瞬時或者在檢測到故障之后的很短時間

內(nèi)馬上成為輸入?yún)⒖?，并且備用參考和發(fā)生故障的主用參考都可追溯到同一參考時鐘源。在這種情況下，

同步參考信號最多丟失15s。輸出相位相對于它丟失以前的輸入基準(zhǔn)信號變化應(yīng)不超過下列界限：

如果新的同步參考（即切換到的參考信號）不是一個OTN信號，則相位誤差應(yīng)不超過相位誤差函

數(shù)?（?），?（?）可用公式（1）表示:

?(?)=2?+1×10?8?0≤?≤15································（1）

如果新的同步參考（即切換到的參考信號）是一個OTN信號，則相位誤差應(yīng)不超過函數(shù)??（?）。

對于T=0時，相位誤差函數(shù)??（?）可用公式（2）表示：

?8

??(?)=2?+1×10?0≤?≤15································（2）

對于T>0時，相位誤差函數(shù)??（?）可用公式（3）表示：

13

YD/Txxxx–xxxx

?

?0≤?≤2?

?

??(?)=······················（3）

{2?+(1×10?8)(??2?)2?<?≤15

相位誤差函數(shù)?(?)和??(?)適用于任意不超過15s的觀察時間t，上式中的2c代表在進(jìn)入和退出保

持狀態(tài)可能發(fā)生的兩次相位跳變（每次相位跳變的幅度為c）。對于OTN端口，兩次相位跳變發(fā)生的

時間間隔不小于Ts內(nèi)，T的具體值有待研究。方程中的c值都不應(yīng)超過10ns。

除OTN接口以外，其他接口的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘短期瞬態(tài)的總體要求概括在圖10中。對于使

用OTN接口的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘短期瞬態(tài)的總體要求概括在圖11中。這些圖的目的在于描述由

于增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的參考信號倒換引起的最壞情況下的相位變化。增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘允許

比圖中所示時間更快地改變狀態(tài)，只要相位變化在圖中的模板曲線以下。

170

相位(ns)

率10ns/s

20

10

時t(s)15

圖10由于參考信號倒換在時鐘輸出端口引起的最大相位變化（非OTN接口）

圖10由于參考信號倒換在時鐘輸出端口引起的最大相位變化（非OTN接口）給出了時鐘倒換瞬

態(tài)中的兩次相位跳變，第一次跳變反映了主用的同步參考源丟失并進(jìn)入保持狀態(tài)的初始響應(yīng)。跳變的大

小為10ns。這次跳變后，相位變動限制在斜率1×10?8（即，10ns/s）之下。第二次跳變發(fā)生在進(jìn)入保

持狀態(tài)后的15s內(nèi)，原因是倒換到備用參考源上。第二次跳變也應(yīng)該滿足10ns的跳變幅度以及跳變后

的相位變動的斜率小于1×10?8的要求。

注：除了OTN接口外，對相位跳變的持續(xù)時間沒有明確的要求，即，允許相位跳變是瞬時的或非瞬時的。但是，

相位跳變可能會被設(shè)備時鐘過濾掉。當(dāng)對相位跳變進(jìn)行濾波且濾波器帶寬要求在1-3Hz的范圍內(nèi)時，實(shí)際的相位跳變不

會是瞬時的。

14

YD/Txxxx–xxxx

相位(ns)

20

率10ns/s

10

0T2T時t(s)15-T15

圖11由于參考信號倒換在時鐘輸出端口引起的最大相位變化（OTN接口）

圖11給出了時鐘倒換瞬態(tài)中的兩次相位跳變并且新的參考是一個OTN信號。第一次跳變反映了主

用的同步參考源丟失并進(jìn)入保持狀態(tài)的初始響應(yīng)。跳變應(yīng)在Ts內(nèi)完成且跳變的幅度不大于10ns。Ts

以后的相位變動限制在斜率1×10?8（即，10ns/s）之下。因倒換到備用參考源導(dǎo)致的第二次跳變應(yīng)發(fā)

生在進(jìn)入保持狀態(tài)后的15s內(nèi)，第二次跳變也應(yīng)該滿足10ns的跳變幅度以及跳變后到15s內(nèi)的相位變

動的斜率小于1×10?8的要求。

當(dāng)發(fā)生倒換的兩個參考信號不是跟蹤到同一個PRC，ePRC或者ePRTC，在這種情況下的增強(qiáng)型同

步設(shè)備從時鐘的輸出相位偏差有待研究。

注：由于增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘允許的噪聲產(chǎn)生和短期瞬態(tài)中的跳變幅度（即，10ns）處于同一數(shù)量級，因此在精

確測量相位瞬態(tài)響應(yīng)時需要特別注意測量方法。一種測量相位瞬態(tài)響應(yīng)的方法如下：首先測量噪聲產(chǎn)生，然后測量相位

瞬態(tài)，所測得的總的相位瞬態(tài)響應(yīng)應(yīng)小于0.1s觀察間隔內(nèi)的噪聲產(chǎn)生的峰峰值再加上10ns。例如，如果設(shè)備時鐘的噪

聲產(chǎn)生在0.1s的觀察間隔內(nèi)為5ns，那么在瞬態(tài)開始的0.1s的觀察窗口內(nèi)測得的最大相位誤差應(yīng)小于15ns。

短期相位瞬態(tài)響應(yīng)的示例以及模板的使用可參見附錄A。

如果輸入?yún)⒖夹盘杹G失超過15s，增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的輸出相位誤差的要求應(yīng)符合本文件11.3

節(jié)的要求。

11.3長期相位瞬態(tài)響應(yīng)（保持性能）

長期相位瞬態(tài)響應(yīng)性能要求規(guī)定了時鐘處于保持狀態(tài)下輸出定時信號相位的最大偏移范圍，此外它

還限制在輸入信號受損或者內(nèi)部干擾期間相位變動的累積。

當(dāng)增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘丟失其所有的參考信號后進(jìn)入保持狀態(tài)，其輸出端口上的輸出信號相對于

參考丟失前一瞬間的輸入?yún)⒖夹盘柕南辔徽`差??在觀察時間?>15?時，不應(yīng)超過下面公式（4）的限

值：

2

|??（?）|≤{(?1+?2)?+0.5??+?}[??]····························（4）

其中：

15

YD/Txxxx–xxxx

?1=10??/?,表示對應(yīng)于10ppb的初始頻偏

?2=300??/?，表示時鐘進(jìn)入保持狀態(tài)后的溫度變化引起的頻偏，對應(yīng)于300ppb，如果沒有溫度

變化，相位誤差中就不需要包含?2?這一項(xiàng)。

?=1.16×10?4??/?2，是由老化引起的，它對應(yīng)于0.01???/天的頻率漂移，該值是經(jīng)過10天的

連續(xù)運(yùn)行后的典型的老化特性得出的值，該值并不適合于以每天為基礎(chǔ)的測量，因?yàn)榇藭r溫度影響是主

要的。

?=10??，包括任何進(jìn)入保持狀態(tài)的過渡時期內(nèi)可能產(chǎn)生的任何附加的相位偏差。

在恒溫狀態(tài)下（溫度影響可忽略）,總的要求見圖12，用公式（5）表示為：

2

|??（?）|≤(?1?+0.5??+?)[??]·································（5）

ΔT

100ms

10ms

1ms

相位

100μs

10μs

1μs

160ns

100nst(s)

10151001k10k100k1M

時(s)

圖12恒溫條件下處于保持運(yùn)行狀態(tài)的增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘允許的相位誤差

12接口

含有增強(qiáng)型同步設(shè)備從時鐘的傳輸設(shè)備可以支持下列輸入和輸出接口：

——2048kHz接口

——2048kbit/s接口

——STM-N業(yè)務(wù)接口

——同步以太網(wǎng)接口

——同步OTN接口

——同步MTN接口

不要求在增強(qiáng)型同步時鐘設(shè)備上實(shí)現(xiàn)所有的上述接口。這些接口應(yīng)符合本文件規(guī)定的抖動和漂移要

16

YD/Txxxx–xxxx

求。

2048kHz和2048kbit/s外時鐘同步接口的物理電氣特性應(yīng)分別符合ITU-TG.703第15章和第11

章的要求。

STM-N業(yè)務(wù)接口的技術(shù)要求應(yīng)符合GB/T20185-2006第8章的要求。

以太網(wǎng)電接口允許半雙工模式，并且線路上的沖突可能會抑制信號并破壞定時，因此，同步以太網(wǎng)

接口必須工作在全雙工模式下，并具有連續(xù)的比特流。

同步OTN接口技術(shù)要求應(yīng)符合