测量非对称光纤链路传输时延的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105933085A(43)申请公布日2016.09.07(21)申请号201610270697.3(22)申请日2016.04.27(71)申请人西南民族大学地址610041四川省成都市一环路南四段16号(72)发明人黄勤珍彭良福苗峰(74)专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385代理人董芙蓉(51)Int.Cl.H04J3/06(2006.01)H04B10/079(2013.01)权利要求书4页说明书8页附图2页(54)发明名称测量非对称光纤链路传输时延的方法(57)摘要本发明涉及光纤通信和时间频率同步技术领域，尤其是涉及测量非对称光纤链路传输时延的方法，通过在主站设备和从站设备之间的上行和下行光纤中发送不同波长的光信号，来测量主站设备和从站设备之间上行和下行光纤的长度，然后计算出主站设备和从站设备之间的时间偏差，再对时间偏差进行修正和补偿，从而实现主站设备和从站设备的时间同步。该方法针对非对称光纤链路存在的传输时延差值问题，提出了一种新的测量方法，通过采用修正系数的方法，提高了非对称光纤链路传输时延的测量精度；使IEEE1588时间同步技术能够应用于包含了光放大器的光纤链路中，解决了光通信系统中光纤链路非对称时延的测量问题。CN105933085ACN105933085A权利要求书1/4页1.测量非对称光纤链路传输时延的方法，其特征在于，包括以下过程：通过在主站设备和从站设备之间的上行和下行光纤中发送不同波长的光信号，来测量主站设备和从站设备之间上行和下行光纤的长度，然后计算出主站设备和从站设备之间的时间偏差，再对时间偏差进行修正和补偿，从而实现主站设备和从站设备的时间同步。2.根据权利要求1所述的测量非对称光纤链路传输时延的方法，其特征在于，包括以下步骤：设双向传输的两条光纤链路的长度不相等；主站设备到从站设备的光纤A的长度为LA，从站设备到主站设备的光纤B的长度为LB；步骤一、主站设备分别采用两个不同的波长λ1和λ2向从站设备发送光信号，光信号经过光纤A后到达从站设备，从站设备测量出两个不同波长的光信号到达的时间差值ΔTA，波长λ1和λ2的每公里光纤长度时延差值为τdiff，计算出光纤A的长度LA等于：步骤二、从站设备分别采用两个不同的波长λ1和λ2向主站设备发送光信号，光信号经过光纤B后到达主站设备，主站设备测量出两个不同波长的光信号到达的时间差值ΔTB，计算出光纤B的长度LB等于：步骤三、主站设备先以波长λ1向从站设备发送光信号，从站设备收到后再以波长λ1向主站设备转发光信号；然后，主站设备又以波长λ2向从站设备发送光信号，从站设备收到后再以波长λ2向主站设备转发光信号；通过主站到从站环回的方式，测量出两个不同波长的光信号到达的时间差值ΔTAB，计算出光纤A和光纤B的总长度LAB等于：步骤四、计算并修正主站设备和从站设备之间的非对称时延和时间偏差。3.根据权利要求2所述的测量非对称光纤链路传输时延的方法，其特征在于，步骤一中所述的ΔTA的测量方法为：主站设备先以波长λ1向从站设备发送光信号，然后再以波长λ2向从站设备发送光信号，可得：式中t1是主站设备第一次发送时间报文的时刻，t2是从站设备第一次接收时间报文的时刻；t3是主站设备第二次发送时间报文的时刻；t4是从站设备第二次接收时间报文的时刻；是波长为λ1的光信号经由光纤A传输的时延；是波长为λ2的光信号经由光纤A传输的时延；offset为主站设备和从站设备之间的时间偏差；2CN105933085A权利要求书2/4页两个不同波长的光信号到达的时间差值为：4.根据权利要求2所述的测量非对称光纤链路传输时延的方法，其特征在于，步骤二中所述的ΔTB的测量方法为：从站设备先以波长λ1向主站设备发送光信号，然后再以波长λ2向主站设备发送光信号，可得：式中t5是从站设备第一次发送时间报文的时刻，t6是主站设备第一次接收时间报文的时刻；t7是从站设备第二次发送时间报文的时刻，t8是主站设备第二次接收时间报文的时刻；是波长为λ1的光信号经由光纤B传输的时延；是波长为λ2的光信号经由光纤B传输的时延；两个不同波长的光信号到达的时间差值为：5.根据权利要求2所述的测量非对称光纤链路传输时延的方法，其特征在于，步骤三中所述的ΔTAB的测量方法为：主站设备先以波长λ1向从站设备发送光信号，从站设备收到后再以波长λ1向主站设备转发光信号，可得：式中t9是主站设备第三次发送时间报文的时刻，t10是从站设备第三次接收时间报文的时刻；t11是从站设备第三次发送时间报文的时刻，t12是主站设备第三次接收时间报文的时刻；波长λ1的光信号环回的时间值为：时间偏差为：主站设备再以波长λ2向从站设备发送光信号，