引用本文:

李恩,宋文忠,罗青松,等:光网络高精度授时体系建设策略研究[J]. 光通信技术,2019,43(9):58-62.

光网络高精度授时体系建设策略研究

李 恩1,宋文忠2,罗青松1,钟震林1

(1.中国电子科技集团公司 第三十四研究所,广西 桂林 541004; 2.火箭军装备部 驻深圳地区军事代表室,广东 深圳 518000)

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摘要:针对天基授时系统的可靠备份需求,分析国内外光网络授时技术现状及发展趋势,提出一种广域覆盖的地面高精度授时体系建设方案,其体系架构包含传输层、授时承载层、应用层和运维管理层等。该方案以精确时间协议/ White Rabbit PTP (PTP/WR-PTP)等标准通用授时协议为基础,适配多种信道后承载于不同体制光网络中,并辅以多种手段提升授时组网性能,以满足各领域时间同步应用需求。另外,详细说明了光网络授时体系所涉及的关键技术及组网实现方案,并按分阶段演进的策略规划了未来的发展路线。

关键词:授时;光网络;时间同步

中图分类号:TN929.11  文献标志码:文章编号:1002-5561(2019)09-0058-05

DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2019.09.013

0 引言
       随着科学技术的飞速发展,时间同步应用越来越广泛,通信、电力、金融、交通、气象、农业、公共安全、国防和科研等众多领域都需要高精度的时间同步,时间同步精度的需求范围从秒量级到皮秒量级。因此,高精度的授时技术对国民经济发展和国防建设都至关重要[1]。目前,诸多领域的精确授时主要依赖GPS和北斗等天基授时系统,一旦天基授时信号受到外界干扰或战争时期的蓄意破坏,将使得各个重要领域的时间统一系统无法正常工作,导致灾难性的后果。因此,寻求一种广域覆盖的有线授时手段作为天基授时系统的备份,已成为各个国家提升自身时间统一系统可靠性的主要办法。光网络凭借链路资源充沛、覆盖范围广和时频传递精度高等特点,使其成为承载高精度授时业务的首选。研究多体制层级式光网络授时技术,构建广域覆盖、跨网络、多层级和高可用的泛在地面高精度授时体系,是作为卫星授时系统备份的最佳选择。

4 结束语
       本文介绍了一种广域覆盖的地面高精度授时体系建设方案,以满足各领域时间同步应用需求。光网络新增高精度授时业务,既符合未来通信授时业务一体化承载的发展趋势,同时扩展了光网络的应用领域范围,通过较低的代价提升了网络的使用价值,具有较好的经济效益。另一方面,光网络授时有助于减少对卫星授时系统的唯一性依赖,增强我国授时体系的整体生存性,提升了各领域时间统一系统的安全可靠性,具有一定的社会效益。鉴于光网络授时体系建设的重要意义,未来其必将成为高精度授时的一项主流技术。因此,当前应尽快开展体系规划论证和网络体系架构设计工作,并着手构建有代表性的原型试验系统,突破授时承载层的部分关键技术。