PTN时间同步方案在移动网络中的应用

移动技术从2G向3G、到LTE发展推动着移动传送网络从传统的TDM技术向着更高带宽、更低成本、更加灵活的分组技术演进。PTN（Packettransportnetwork）作为一种面向连接的传送技术，基于分组架构，借鉴了SDH完善的保护倒换、丰富的OAM、良好的同步性能，同时融合了MPLS/Ethernet技术分组交换、QoS管理以及统计复用等思想，为运营商建设可管理、可运维的统一融合的传送网提供了一个良好解决思路。

PTN满足移动网络同步要求的战略意义

移动网络对高精度同步有严格的要求，基站工作的切换、漫游等都需要精确的时间控制，避免用户在基站之间切换过程中出现掉线、影响其它用户的现象，目前各种无线技术对同步的要求如表所示。

目前已经部署的TD-SCDMA(以下简称TD)网络，均采用GPS方案来解决移动网络同步问题。但GPS天线安装需要满足120°的净空要求，工程安装有难度，且GPS成本较高，维护困难。中国移动一直积极寻求替代GPS的新技术，一方面通过有线传输网络传送精确时间同步信号；另一方面利用我国自主发射的北斗卫星作为时间信号源，使用北斗卫星与GPS卫星双模授时，并互为主备用。最终从时间信号的来源和传输两个方面相结合，彻底摆脱对GPS的依赖。

目前业界纷纷把目光投向PTN，通过PTN分组网络上提供高精度同步的解决方案，从而实现GPS替代。

PTN网络实现时间同步的相关技术

在基于PTN分组网络中，同步技术可以通过同步以太网G.8261和精确时间同步协议IEEE1588V2来实现。

G.8261通过以太网物理层PHY芯片从串行数据码流中恢复出发送端的时钟，这种方式与SDH时钟恢复方式是相同的，并且可以获得类似SDH的时钟精度，实现网络时钟同步。时钟同步质量接近SDH，不会受到数据网络拥塞、丢包、时延等影响。但目前同步以太网只能支持频率信号的传送，不支持时间信号的传送，所以单纯的同步以太网方案只适用于不需要时间同步要求的场景。

IEEE1588的核心思想是采用主从时钟方式，对时间信息进行编码，利用网络的对称性和延时测量技术，实现主从时间的同步，其关键在于延时测量，如图1。IEEE1588V2进行频率同步时虽然可以独立于同步以太网实现频率同步，但相对于同步以太网，PTP有较长的收敛时间，频率精确度依赖于时戳的颗粒度。

作者：中国移动通信集团佛山有限公司 曾国良   来源：通信世界周刊