發布時間:2022-12-07 作者: 來源: 閱讀量:0
1、同步是基本需求
時鐘同步,對于無線網絡來說至關重要,不同的無線接入技術對頻率同步和相位同步的精度都有著不同的要求。
每個基站的內部,都有自己個體的時鐘模塊:晶振,在沒有外部時鐘源時,就處于自由震蕩狀態。
在自由震蕩狀態的各個基站間的時鐘沒有同步,只能獨立運行無法協同工作。唯有通過參考時鐘來同步這樣的“對表操作”,才能讓它們步調一致,從而緊密連接形成網絡。
2、時鐘等級和精度
一共分為4種精度的時鐘,一般也稱之為一級鐘,二級鐘,三級鐘和四級鐘。它們的精度要求隨等級的變大而降低。
一級鐘是最高等級的時鐘,它要求的精度非常高,任何情況下的頻率誤差為千億分之一。對于通信系統來說,可以使用以GPS為代表的GNSS加銣鐘作為一級時鐘源,成為區域基準鐘。
二級鐘和三級鐘的特點是它們需要從外部選擇一個同步鏈路來獲取時鐘信號,對抖動和偏移進行衰減,然后再向其他設備轉發時鐘。
二級鐘在一年內的精度需要達到0.016ppm,三級鐘在一年內的精度要能夠達到4.6ppm。
四級鐘:設備時鐘,作為最低級別的時鐘,它的精度不大于4.6ppm。
通過和無線通信的時鐘同步精度進行比較,所有無線通信制式的頻率同步精度要求都為0.05ppm,基站需要一級鐘或者二級鐘同步才能正常工作。
3、時鐘同步的組網
有了時鐘源,還需要一個網絡,把時鐘分發下去。根據組網的不同,可分為集中式和分布式這兩種方式。
集中式時鐘同步的代表為基于分組網絡的同步以太網(SyncE),1588v2等技術。
主時鐘作為最高節點,通過一個金字塔式的傳輸網絡,一層層地把時鐘傳遞下來。
在這種模式下,同步以太網(SyncE)只能實現頻率同步,1588v2除了可以實現頻率同步之外,還能支持更高精度的相位同步。
分布式時鐘同步的代表技術為美國的GPS,還包括中國的北斗,俄羅斯的格洛納斯,以及歐洲的伽利略等GNSS系統。
作為一級鐘的GPS并不直接和下級SSU物理相連,而是通過無線界面來廣播時鐘信息,所有的SSU都通過GPS接收機來直接和主時鐘同步。只需要在基站上安裝GPS接收機就能實現高精度的同步。
GPS同步目前也是全球應用最廣的同步方式。