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CN105703893A - 时钟源属性的同步方法、装置及系统 - Google Patents

时钟源属性的同步方法、装置及系统 Download PDF

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CN105703893A
CN105703893A CN201410692729.XA CN201410692729A CN105703893A CN 105703893 A CN105703893 A CN 105703893A CN 201410692729 A CN201410692729 A CN 201410692729A CN 105703893 A CN105703893 A CN 105703893A
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CN
China
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clock source
source attribute
attribute
previous
time
Prior art date
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Pending
Application number
CN201410692729.XA
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English (en)
Inventor
张红卫
鲍小云
路传远
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ZTE Corp
Original Assignee
ZTE Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种时钟源属性的同步方法、装置及系统,其中,该方法包括:光线路终端OLT监测指定事件;在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。采用本发明提供的上述技术方案,解决了相关技术由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题。

Description

时钟源属性的同步方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种时钟源属性的同步方法、装置及系统。
背景技术
无源光网络(PassiveOpticalNetwork,PON)主要由OLT(OpticalLineTerminal,光线路终端)、ONU(OpticalNetworkUnit,光网络单元)和ODN(OpticalDistributionNetwork,光分配网络)组成。PON中一般采用树型拓朴结构,如图1所示,OLT和ODN连接,ODN下挂多个ONU,OLT和ONU之间下行数据通过广播方式,上行数据通过时分复用方式使用信道,OLT上连由IP网和同步光纤网络(SynchronousOpticalNetwork,SONET)网等组成的核心网,ONU可以下连基站。
无源光网络(PassiveOpticalNetwork,PON)主要由OLT(OpticalLineTerminal,光线路终端)、ONU(OpticalNetworkUnit,光网络单元)和ODN(OpticalDistributionNetwork,光分配网络)组成。PON中一般采用树型拓朴结构,如图1所示,OLT和ODN连接,ODN下挂多个ONU,OLT和ONU之间下行数据通过广播方式,上行数据通过时分复用方式使用信道,OLT上连由IP网和同步光纤网络(SynchronousOpticalNetwork,SONET)网等组成的核心网,ONU可以下连基站。在时间同步应用场景中,基站要求实现时间同步,通常,基站应优先选择卫星接收机进行空中授时,但对于无法实现空中授时的基站可以采用地面授时方式,地面授时要求至少有一个时钟源设备GrandMaster,通过核心网逐级将时间同步信息传递到基站。
目前高精度时间同步接口主要包括PTP时间同步接口(PrecisionTimeProtocol)和1PPS(秒脉冲,1PulseperSecond)+TOD(当前时刻,TimeofDay)时间同步接口。
IEEE1588阐述了实现时间同步的原理,制定了PTP协议,通过PTP报文交互传递时戳来实现时间同步。IEEE1588支持普通时钟(OC)、边界时钟(BC)、透明时钟(TC)三种时钟模型。现有技术中,通常采用边界时钟模型来实现时间同步。
1PPS+TOD时间同步接口中,1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间小于50ns;1PPS+TOD信息传送采用422电平方式,TOD时间信息消息中包括GPS时间周数(GPSweek)、GPS时间周内秒(GPSSecondtimeofWeek)、LeapSeconds(GPS-UTC,GPS时与UTC时的偏移量)等时间信息。
如图2所示,OLT可以作为1588从时钟Slave与上一级时钟源设备实现时间同步,OLT将获取的精确时间通过光纤线路采用PON时间同步协议(ITU-TG.984或IEEE802.1AS)传递给ONU,ONU作为1588主时钟Master再向下一级设备提供时间同步信息;其中,OLT和ONU相当于共同充当边界时钟。
OLT也可以通过采用1PPS+TOD时间同步接口与上一级时钟源设备实现时间同步。
发明人在实现本发明的过程中,发现现有的基于无源光网络实现时间同步的方案至少存在以下缺陷:
相关技术中,OLT采用PTP时间同步接口时,作为从时钟Slave与上一级时钟源设备进行PTP报文交互实现时间同步,ONU采用ITU-TG.984或IEEE802.1AS实现与OLT的时间同步;ONU作为主时钟Master再与下一级时钟源设备进行PTP报文交互实现时间同步,由于在PON上截断了PTP报文,OLT从上一级时钟源同步设备PTP报文中获取的一些时钟源属性没有传递到ONU。这种情况下,可以通过ONU的网管或命令行来配置每台ONU需要的全部时钟源参数,但是有些时钟源参数是动态变化的(比如,timesource、grandmasterClockQuality、grandmasterIdentity、grandmasterpriority1、grandmasterpriority2等),实际用户使用起来维护工作量很多,容易出错。
相关技术中,OLT采用1PPS+TOD时间同步接口时,由于1PPS+TOD的时间消息报文中没有PTP报文所需的全部时钟源属性,使得OLT也无法获得完整的时钟源属性,也就无法传递到ONU。这种情况下,也可以通过网管或命令行来配置ONU需要的全部时钟源属性,缺点如同上面所述。同时用户还需要知道OLT当前使用的是PTP时间同步接口还是1PPS+TOD时间同步接口。如果OLT具有动态选择时间同步接口的功能(通过算法动态选择时钟源),那么用户的维护工作将变的频繁。
相关技术中,没有提及如果时钟源属性发生变化,OLT通过PON使用何种机制方法尽快传递给ONU。比如OLT通过时间同步接口(PTP或1PPS+TOD),识别时钟源属性中的闰秒信息发送变化后,现有技术中没有提及OLT应该怎样尽快传递给ONU。
针对现有技术中由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种钟源属性的同步方法、装置及系统,以至少解决现有技术由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种时钟源属性的同步方法,包括:
光线路终端OLT监测指定事件;在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
优选的,指定事件包括以下至少之一:
上一级时钟源属性发生变化;本地发生指定类型事件。
优选的,在监测到指定事件之前,方法还包括:OLT向ONU周期性发送第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU,包括:将调整后的上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给ONU,其中,第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
优选的,上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口。
优选的,当指定事件为上一级时钟源属性发生变化时,光线路终端OLT通过以下之一方式监测指定事件:监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;监测上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds字段是否发生变化,其中,在LeapSeconds字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化。
优选的,第一指定字段包括以下至少之一:当前世界标准时间补偿currentUtcOffset、当前有效世界标准时间补偿currentUtcOffsetValid、59秒跳跃leap59、61秒跳跃leap61;和/或,第二指定字段包括以下至少之一:可追踪时间timeTraceable、可追踪频率frequencyTraceable、时钟等级clockclass、时间源timesource。
优选的,当指定事件为上一级时钟源属性发生变化时,光线路终端OLT通过以下之一方式监测指定事件,包括:监测本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在可跟踪频率失锁时,确定监测到指定事件;监测本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在可跟踪时间失锁时,确定监测到指定事件。
优选的,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:当可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;当可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级clockclass。
根据本发明的另一个方面,提供了一种时钟源属性的同步方法,包括:
接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
优选的,在接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,还包括:
接收OLT周期性发送的第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;接收OLT发送的调整后的上一级时钟源属性,包括:接收OLT发送的第二类报文,第二类报文携带OLT调整后的上一级时钟源属性,其中第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
优选的,通过以下方式之一,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级。
优选的,在依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,还包括:向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送时钟源属性,该时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
根据本发明的另一个方面,提供了一种时钟源属性的同步装置,包括:
监测模块,用于监测指定事件;调整模块,用于在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;第一发送模块,用于将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
优选的,装置还包括:
第二发送模块,用于在监测到指定事件之前,向ONU周期性发送第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性,其中,上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口;第一发送模块,用于将调整后的上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给ONU,其中,第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
优选的,第二发送模块,包括:
报文构建单元,用于依据预设架构构建第一类报文,预设架构为类型、长度、值TLV架构;发送单元,用于将第一类报文依据周期发送至ONU。
优选的,监测模块,用于通过以下方式之一,监测指定事件,包括:
第一监测单元,用于监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;第二监测单元,用于监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;第三监测单元,用于监测到的指定事件为上一级时钟源属性发生变化时,依据上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds是否发生变化,判断指定事件是否发生变化。
优选的,监测模块,用于通过以下方式之一,监测指定事件,包括:
第四监测单元,用于监测本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在可跟踪频率失锁时,确定监测到指定事件;第五监测单元,用于监测本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在可跟踪时间失锁时,确定监测到指定事件。
优选的,调整模块,用于通过以下方式之一,在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:
第一调整单元,用于当可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;第二调整单元,用于当可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级clockclass。
根据本发明的另一个方面,提供了一种时钟源属性的同步装置,包括:
第一接收模块,用于接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;调整模块,用于依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
优选的,该装置还包括:第二接收模块,用于在接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,接收OLT周期性发送的第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;第一接收模块,用于接收OLT发送的第二类报文,第二类报文携带OLT调整后的上一级时钟源属性,其中第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
可选的,调整模块,用于通过以下方式之一,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:第一调整单元,用于当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;第二调整单元,用于当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级。
可选的,该装置还包括:发送模块,用于在依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送时钟源属性,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
根据本发明的另一个方面,提供了一种时钟源属性的同步系统,该系统包括:光线路终端OLT、光网络单元ONU和基站,其中,
OLT与ONU建立通信连接,ONU与基站建立通信连接,其中,OLT为上述的时钟源属性的同步装置;ONU为上述的时钟源属性的同步装置。
通过本发明,采用光线路终端OLT监测指定事件;在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。解决了由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题,进而达到了时钟源属性同步的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是相关技术提出的一种时钟源属性的同步系统的示意图;
图2是根据本发明实施例的一种OLT与ONU时钟源属性的同步通信的示意图;
图3是根据本发明实施例的一种时钟源属性的同步方法的流程图;
图4是根据本发明实施例的另一种时钟源属性的同步方法的流程图
图5是根据本发明实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图;
图6是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图;
图7是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图;
图8是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图;
图9是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图;
图10是根据本发明实施例的另一种时钟源属性的同步装置的结构框图;
图11是根据本发明优选实施例的另一种时钟源属性的同步装置的结构框图;
图12是根据本发明优选实施例的另一种时钟源属性的同步装置的结构框图;
图13是根据本发明优选实施例的另一种时钟源属性的同步装置的结构框图;
图14为本发明实施例时钟源属性的信息类报文结构示意图;
图15为本发明实施例时钟源属性的事件类报文结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实施例中提供了一种时钟源属性的同步方法,图3是根据本发明实施例的时钟源属性的同步方法的流程图,应用于光线路终端OLT,如图3所示,该流程包括如下步骤:
步骤S302,光线路终端OLT监测指定事件;
步骤S304,在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;
步骤S306,将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
通过上述步骤,采用光线路终端OLT监测指定事件;在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。解决了由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题,进而达到了时钟源属性同步的效果。
优选的,指定事件包括以下至少之一:
上一级时钟源属性发生变化;本地发生指定类型事件。
优选的,在步骤S302监测到指定事件之前,该方法还包括:
步骤S298,OLT向ONU周期性发送第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;
其中,上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口。
优选的,步骤S306,将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU,具体为:将调整后的上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给ONU,其中,第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
其中,第二类报文称为事件类报文。
优选的,上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,所述时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口。
优选的,由上可知,步骤S298,OLT向ONU周期性发送第一类报文,包括:
依据预设架构构建第一类报文,预设架构为类型、长度、值TLV架构;
将第一类报文依据周期通过时间同步接口发送至ONU。
其中,在OLT向ONU周期性发送第一类报文时,OLT使用私有协议报文周期性发送包含时钟源属性的第一类报文;
私有协议报文可以是现有协议基础上扩展,可以是以太网协议,也可以是G.984OMCI协议,也可以是扩展OAM协议;
周期性发送的间隔一般为5秒钟左右,间隔可以设定;
周期性发送的报文具有第一优先级,称之为信息类报文。
本发明以实现实施例提供的一种时钟源属性的同步方法为准,周期性发送的间隔以及私有协议报文仅以上述为例,具体不做限定。
采用TLV方式(Type类型、Lenght长度、Value值)构造一致格式的时钟源属性;
其中,时钟源属性包括了PTP报文头和PTPAnnounce报文的主要信息,时钟源属性可以分为闰秒属性(LEAPS_SECOND)、频率及时间跟踪状态属性(FREQ_TIME_STATUS)、时间域(DOMAIN)属性、上级时钟(PARENT_DATA)属性。
当OLT跟踪PTP时间同步接口输入参考源时,时钟源属性来自OLT当前选用的PTP参考源,根据当前选用的PTP参考源中的PTP报文头和PTPAnnounce报文中的信息生成上述TLV格式的时钟源属性;
当OLT跟踪1PPS+TOD时间同步接口参考源时,将TOD时间信息消息中的LeapSeconds字段转换成LEAPS_SECOND属性中的currentUtcOffset字段,将TOD时间信息消息中的秒脉冲状态字段转换成PARENT_DATA时钟源属性中clockClass字段,除了currentUtcOffset字段和clockClass字段外,上述时钟源属性中的其他字段都通过OLT的时钟源默认值来构造;
当OLT既无PTP输入也无1PPS+TOD输入时,使用OLT的时钟源默认属性。
这里将报文采用TLV方式进行封装,使得PTP报文和TOD信息两种类型中时钟源属性都能够以同一形式发送至ONU,提高了信息架构本身的兼容性,提高了报文解析效率。
优选的,步骤302中,通过以下方式之一,光线路终端OLT监测指定事件,包括:
方式一,监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;
方式二,监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;
方式三,监测上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds字段是否发生变化,其中,在LeapSeconds字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;
其中,第一指定字段包括以下至少之一:当前世界标准时间补偿currentUtcOffset、当前有效世界标准时间补偿currentUtcOffsetValid、59秒跳跃leap59、61秒跳跃leap61;和/或,
第二指定字段包括以下至少之一:可追踪时间timeTraceable、可追踪频率frequencyTraceable、时钟等级clockclass、时间源timesource。
方式四,监测本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在可跟踪频率失锁时,确定监测到指定事件;
方式五,监测本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在可跟踪时间失锁时,确定监测到指定事件。
优选的,步骤304中,通过以下方式之一,在监测到该指定事件时,OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:
方式一,当可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
方式二,当可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级clockclass。
具体的,结合上述步骤S302和步骤S304:
当OLT跟踪PTP时间同步接口输入参考源时,OLT检测当前选用的PTP参考源中的PTPAnnounce报文中currentUtcOffset、currentUtcOffsetValid、leap59、leap61字段,当上述字段有变化时,即认为闰秒属性有变化;
当OLT跟踪PTP时间同步接口输入参考源时,OLT检测到当前选用的PTP参考源中的PTPAnnounce报文中timeTraceable、frequencyTraceable、clockclass、timesource有变化时,即认为频率时间跟踪状态属性有变化;
当OLT跟踪1PPS+TOD时间同步接口参考源时,OLT检测TOD时间信息消息中LeapSeconds字段,当该字段有变化时,即认为闰秒属性有变化;
当OLT检测到自身频率跟踪失锁时,将clockclass调整为clockclass的默认值、将frequencyTraceable和timeTraceable都调整为false,同时认为本地发生指定类型事件发生;
当OLT检测到自身时间跟踪失锁时,只降级clockclass,其他时钟源属性保持不变,同时认为本地发生指定类型事件发生;
该本地发生指定类型事件还包括但不限于ONU上线事件。
在本实施例中提供了一种时钟源属性的同步方法,图4是根据本发明实施例的时钟源属性的同步方法的流程图,应用于光网络单元ONU,如图4所示,该流程包括如下步骤:
步骤S402,接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;
步骤S404,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
通过上述步骤,接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。解决了由于时钟源属性在同步过程中由于时钟源属性参数过多而导致维护工作效率降低的问题,进而达到了时钟源属性同步的效果。
优选的,在步骤S402,接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,还包括:
步骤S398,接收OLT周期性发送的第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;
优选的,步骤S406,接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性,具体为:接收OLT发送的第二类报文,第二类报文携带OLT调整后的上一级时钟源属性,其中第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
优选的,步骤S404,通过以下方式之一,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:
方式一,当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
方式二,当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级。
由上可知,光线路单元ONU解析收到的时钟源属性报文,检测自身重要事件,然后对时钟源属性进行必要调整,最后通过时间同步接口输出时钟源属性信息,其中:
当ONU检测到自身频率跟踪失锁时,将时钟等级clockclass调整为clockclass的默认值、将可跟踪频率frequencyTraceable和可跟踪时间timeTraceable都调整为假false,同时认为OLT的本地发生指定类型事件发生;
其中,clockclass的默认值可以为IEEE1588协议中的标准值。
当ONU检测到自身时间跟踪失锁时,只降级时钟等级clockclass,其他时钟源属性保持不变,同时认为OLT的本地发生指定类型事件发生。
优选的,在步骤S404依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,还包括:
步骤S406,向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送时钟源属性,该时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
其中,ONU通过PTP时间同步接口或1PPS+TOD时间同步接口输出调整后的时钟源属性。
在本实施例中还提供了一种时钟源属性的同步装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图5是根据本发明实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,如图5所示,应用于光线路终端OLT中,该装置包括:监测模块52,调整模块54和第一发送模块56,其中,
监测模块52,用于监测指定事件;
调整模块54,与监测模块52相连,用于在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;
第一发送模块56,与调整模块54相连,用于将调整后的上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
优选的,如图6所示,图6是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,时钟源属性的同步装置还包括:第二发送模块51,其中,
第二发送模块51,用于在监测到指定事件之前,向ONU周期性发送第一类报文,该第一类报文携带有上一级时钟源属性,其中,上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口;
第一发送模块56,用于将调整后的上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给ONU,其中,第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
优选的,如图7所示,图7是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,第二发送模块51,包括:报文构建单元511和发送单元512,其中,
报文构建单元511,用于依据预设架构构建第一类报文,预设架构为类型、长度、值TLV架构;
发送单元512,与报文构建单元511连接,用于将第一类报文依据周期发送至ONU。
优选的,如图8所示,图8是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,监测模块52,用于通过以下方式之一,监测指定事件,包括:
第一监测单元521,用于监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;
第二监测单元522,用于监测上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;
第三监测单元523,用于监测到的指定事件为上一级时钟源属性发生变化时,依据上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds是否发生变化,判断指定事件是否发生变化;
第四监测单元524,用于监测本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在可跟踪频率失锁时,确定监测到指定事件;
第五监测单元525,用于监测本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在可跟踪时间失锁时,确定监测到指定事件。
优选的,如图9所示,图9是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,调整模块54,用于通过以下方式之一,在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:
第一调整单元541,用于当可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
第二调整单元542,用于当可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级clockclass。
在实际应用中,上述模块均可由位于OLT的中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)实现。
图10是根据本发明实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,如图10所示,应用于光网络单元ONU中,该装置包括:第一接收模块62和调整模块64,其中,
第一接收模块62,用于接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;
调整模块64,用于依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
优选的,如图11所示,图11是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,该装置还包括:
第二接收模块66,用于在接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,接收OLT周期性发送的第一类报文,第一类报文携带有上一级时钟源属性;
第一接收模块62,用于接收OLT发送的第二类报文,第二类报文携带OLT调整后的上一级时钟源属性,其中第二类报文的优先级高于第一类报文的优先级。
可选的,如图12所示,图12是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,调整模块64,用于通过以下方式之一,依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:
第一调整单元641,用于当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
第二调整单元642,用于当依据调整后的上一级时钟源属性判断当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低钟源属性中的时钟等级。
可选的,如图13所示,图13是根据本发明优选实施例的时钟源属性的同步装置的结构框图,该装置还包括:
发送模块68,用于在依据调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送时钟源属性,时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
在实际应用中,上述模块均可由位于ONU的中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)或物理层PHY芯片实现。
具体的,本发明实施例提供一种时钟源属性的同步的方法和装置如图3至图13所示,此外本发明实施例提供还提供一种时钟源属性的同步的系统,使得无源光网络中OLT与ONU的时钟源属性同步,使得ONU无需获知OLT不同输入时间同步接口(比如PTP接口和1PPS+TOD接口)的差异,使得ONU能尽快获知并传递上一级时钟的时钟源属性。
其中,本发明实施例提供了一种时钟源属性同步系统,该系统包括:OLT、ONU、基站;其中,
OLT,用于通过PTP时间同步接口或者1PPS+TOD接口,获取上一级时钟的时钟源属性信息,构造TLV格式的时钟源属性,使用私有协议报文周期性发送包含时钟源属性的普通优先级报文;当检测到上一级时钟源属性有变化或者检测自身有重要事件发生时,对时钟源属性进行必要调整,并立即发送包含有该时钟源属性的高优先级报文;
ONU,用于接收OLT发送的时钟源属性报文,解析收到的时钟源属性文,检测自身重要事件,对时钟源属性进行降级或恢复默认值的调整,然后通过PTP时间同步接口输出或者通过1PPS+TOD接口时间同步接口输出时钟源属性信息;
基站,用于接收PTP时间同步接口输出或者1PPS+TOD接口时间同步接口输出的时钟源属性信息。
本发明实施例解决在无源光网络中应用的时间同步系统除了时间同步之外的与时间同步密切相关的时钟源属性如何传递的问题,解决了如果上一级时钟源属性发生变化如何尽快传递给ONU等下一级设备的问题,解决了通过不同的上一级时间同步接口获得的时钟源属性信息不一致的问题,有效减低了用户维护时钟源信息的工作量,避免了人为的维护错误。
在无源光网络中应用的时间同步系统主要包括,如图2所示:OLT、ONU、基站。OLT可以作为从时钟Slave与上一级时钟源设备进行PTP报文交互,通过传递时间戳来实现OLT与上一级时钟源设备的时间同步,并将调整后的本地时间发送给ONU,使ONU实现与OLT的时间同步;ONU与基站进行PTP报文交互,通过传递时间戳使基站实现与ONU的时间同步。
在上述系统中,OLT通过PTP时间同步接口中的Announce报文从上一级时钟源设备中获得上一级设备的时钟源属性,或者通过OLT通过1PPS+TOD接口获得上一级设备的时钟源属性。无论是目前的GPON时间同步标准ITU-TG.984.3(定义具体的实现机制)和ITU-TG.984.4(定义OMCI时间报文),还是目前EPON时间同步标准IEEE802.1AS,都只定义了OLT如何从外界获取的精确时间通过光纤线路传递给ONU的方法(大体是传递帧号及其对应的时戳)以及ONU如何恢复精确时间,都没有提及或解决除了时间同步之外的与时间同步密切相关的时钟源属性如何传递的问题,没有提及或解决如果上一级时钟源属性发生变化如何尽快传递给ONU等下一级设备的问题,没有提及或解决通过不同的上一级时间同步接口获得的时钟源属性信息不一致问题。
如图14所示,图14为本发明实施例时钟源属性的信息类报文结构示意图:
第一个字段为frameType,其值为information;
后续的三个字段为PARENT_DATA时钟源属性,分别为tlvType(值为PARENT_DATA)、Length(其值为2+N(34))、dataField(数据域字段,长度为34,内容主要为PTPAnnounce报文中的grandmasterpriority1、grandmasterpriority2、grandmasterIdentity、clockClass、clockAccuracy等字段);
接下来的三个字段为DOMAIN时钟源属性,分别为tlvType(值为DOMAIN)、Length(其值为2+N(4))、dataField(数据域字段,长度为4,内容主要为PTP报文头中的domainNumber等字段);
最后的三个字段为LEAPS_SECOND时钟源属性,分别为tlvType(值为LEAPS_SECOND)、Length(其值为2+N(6))、dataField(数据域字段,长度为6,内容主要为PTPAnnounce报文中的currentUtcOffsetValid、currentUtcOffset、leap59、leap61等字段);
时钟源属性PARENT_DATA、DOMAIN、LEAPS_SECOND在上述信息类报文中的先后位置不限于上述顺序。
如图15所示,图15为本发明实施例时钟源属性的事件类报文结构示意图:
第一个字段为frameType,其值为event;
后续的三个字段为LEAPS_SECOND时钟源属性(如同图5a中所示),分别为tlvType(值为LEAPS_SECOND)、Length(其值为2+N(6))、dataField(数据域字段,长度为6,内容主要为PTPAnnounce报文中的currentUtcOffsetValid、currentUtcOffset、leap59、leap61等字段);
接下来的三个字段为FREQ_TIME_STATUS时钟源属性,分别为tlvType(值为FREQ_TIME_STATUS)、Length(其值为2+N(4))、dataField(数据域字段,长度为4,内容主要为PTPAnnounce报文中的PTP报文头中的frequencyTraceable、timeTraceable等字段);
时钟源属性LEAPS_SECOND、FREQ_TIME_STATUS在上述事件类报文中的先后位置不限于上述顺序。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种时钟源属性的同步方法,其特征在于,包括:
光线路终端OLT监测指定事件;
所述在监测到该指定事件时,所述OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;
将调整后的所述上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述指定事件包括以下至少之一:
所述上一级时钟源属性发生变化;本地发生指定类型事件。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
在监测到所述指定事件之前,所述方法还包括:所述OLT向所述ONU周期性发送第一类报文,所述第一类报文携带有所述上一级时钟源属性;
将调整后的所述上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU,包括:将调整后的所述上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给所述ONU,其中,所述第二类报文的优先级高于所述第一类报文的优先级。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,所述时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述OLT向所述ONU周期性发送第一类报文,包括:
依据预设架构构建所述第一类报文,所述预设架构为类型、长度、值TLV架构;
将构建得到的所述第一类报文周期性发送至所述ONU。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述指定事件为所述上一级时钟源属性发生变化时,光线路终端OLT通过以下之一方式监测指定事件:
监测所述上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定所述上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;
监测所述上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定所述上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;
监测所述上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds字段是否发生变化,其中,在LeapSeconds字段发生变化时,确定所述上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,
所述第一指定字段包括以下至少之一:当前世界标准时间补偿currentUtcOffset、当前有效世界标准时间补偿currentUtcOffsetValid、59秒跳跃leap59、61秒跳跃leap61;和/或,
所述第二指定字段包括以下至少之一:可追踪时间timeTraceable、可追踪频率frequencyTraceable、时钟等级clockclass、时间源timesource。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,当所述指定事件为所述上一级时钟源属性发生变化时,光线路终端OLT通过以下之一方式监测指定事件,包括:
监测所述本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在所述可跟踪频率失锁时,确定监测到所述指定事件;
监测所述本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在所述可跟踪时间失锁时,确定监测到所述指定事件。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述OLT对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:
当所述可跟踪频率失锁时,将所述时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将所述时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
当所述可跟踪时间失锁时,降低所述钟源属性中的时钟等级clockclass。
10.一种时钟源属性的同步方法,其特征在于,包括:
接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;
依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,还包括:
接收所述OLT周期性发送的第一类报文,所述第一类报文携带有所述上一级时钟源属性;
接收所述OLT发送的调整后的上一级时钟源属性,包括:接收所述OLT发送的第二类报文,所述第二类报文携带所述OLT调整后的所述上一级时钟源属性,其中所述第二类报文的优先级高于所述第一类报文的优先级。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,通过以下方式之一,依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:
当依据所述调整后的上一级时钟源属性判断所述当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将所述时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将所述时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
当依据所述调整后的上一级时钟源属性判断所述当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低所述钟源属性中的时钟等级。
13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,还包括:
向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送所述时钟源属性,所述时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
14.一种时钟源属性的同步装置,其特征在于,包括:
监测模块,用于监测指定事件;
调整模块,用于所述在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整;
第一发送模块,用于将调整后的所述上一级时钟源属性发送至光网络单元ONU。
15.根据权利要求14所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二发送模块,用于在监测到所述指定事件之前,向所述ONU周期性发送第一类报文,所述第一类报文携带有所述上一级时钟源属性,其中,所述上一级时钟源属性通过时间同步接口接收,所述时间同步接口包括以下至少之一:时间同步协议PTP时间同步接口、秒脉冲1PPS及当前时刻TOD时间同步接口;
所述第一发送模块,用于将调整后的所述上一级时钟源属性携带于第二类报文中发送给所述ONU,其中,所述第二类报文的优先级高于所述第一类报文的优先级。
16.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,所述第二发送模块,包括:
报文构建单元,用于依据预设架构构建所述第一类报文,所述预设架构为类型、长度、值TLV架构;
发送单元,用于将所述第一类报文依据所述周期发送至所述ONU。
17.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,所述监测模块,用于通过以下方式之一,监测指定事件,包括:
第一监测单元,用于监测所述上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第一指定字段是否发生变化,其中,在第一指定字段发生变化时,确定所述上一级时钟源属性中的闰秒属性发生变化;
第二监测单元,用于监测所述上一级时钟源属性中时间同步协议声明PTPAnnounce报文中的第二指定字段是否发生变化,其中,在第二指定字段发生变化时,确定所述上一级时钟源属性中的频率时间跟踪状态属性发生变化;
第三监测单元,用于监测到的所述指定事件为所述上一级时钟源属性发生变化时,依据所述上一级时钟源属性中当前时刻TOD报文中的跳秒LeapSeconds是否发生变化,判断所述指定事件是否发生变化。
18.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,所述监测模块,用于通过以下方式之一,监测指定事件,包括:
第四监测单元,用于监测所述本地发生指定类型事件中的可跟踪频率是否失锁,其中,在所述可跟踪频率失锁时,确定监测到所述指定事件;
第五监测单元,用于监测所述本地发生指定类型事件中的可跟踪时间是否失锁,其中,在所述可跟踪时间失锁时,确定监测到所述指定事件。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述调整模块,用于通过以下方式之一,所述在监测到该指定事件时,对接收的来自上一级时钟源设备的时钟源属性进行调整,包括:
第一调整单元,用于当所述可跟踪频率失锁时,将所述时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将所述时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
第二调整单元,用于当所述可跟踪时间失锁时,降低所述钟源属性中的时钟等级clockclass。
20.一种时钟源属性的同步装置,其特征在于,包括:
第一接收模块,用于接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性;
调整模块,用于依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二接收模块,用于在接收光线路终端OLT发送的调整后的上一级时钟源属性之前,接收所述OLT周期性发送的第一类报文,所述第一类报文携带有所述上一级时钟源属性;
所述第一接收模块,用于接收所述OLT发送的第二类报文,所述第二类报文携带所述OLT调整后的所述上一级时钟源属性,其中所述第二类报文的优先级高于所述第一类报文的优先级。
22.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,所述调整模块,用于通过以下方式之一,依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性,包括:
第一调整单元,用于当依据所述调整后的上一级时钟源属性判断所述当前时钟属性中的可跟踪频率失锁时,将所述时钟源属性中的时钟等级clockclass调整为预设值,并将所述时钟源属性中的可跟踪时间timeTraceable和可跟踪频率frequencyTraceable调整为假;
第二调整单元,用于当依据所述调整后的上一级时钟源属性判断所述当前时钟源属性中的可跟踪时间失锁时,降低所述钟源属性中的时钟等级。
23.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
发送模块,用于在依据所述调整后的上一级时钟源属性调整当前时钟源属性之后,向基站发送调整后的时钟源属性,其中,通过时间同步接口发送所述时钟源属性,所述时间同步接口包括以下至少之一:时间同步PTP接口和秒脉冲1PPS及当前时刻TOD接口。
24.一种时钟源属性的同步系统,其特征在于,所述系统包括:光线路终端OLT、光网络单元ONU和基站,其中,
所述OLT与所述ONU建立通信连接,所述ONU与所述基站建立通信连接,其中,所述OLT为权利要求14至权利要求19中任一所述的时钟源属性的同步装置;所述ONU为权利要求20至权利要求23中任一所述的时钟源属性的同步装置。
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