本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種時鐘參考無縫切換的方法及裝置。

背景技術(shù)：

時鐘在通信領(lǐng)域是一個至關(guān)重要的設(shè)備，時鐘設(shè)備的性能直接關(guān)系到通信的穩(wěn)定性。時鐘設(shè)備是一個可以接受多個前級參考輸入并提供穩(wěn)定頻率輸出的設(shè)備。前級的參考可以是IEEE1588(網(wǎng)絡(luò)測量和控制系統(tǒng)的精密時鐘同步協(xié)議標準)、GPS和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等，時鐘設(shè)備根據(jù)BMC(最佳主時鐘算法)算法選擇一個最優(yōu)的前級參考源進行跟蹤同步，并輸出同步時間和頻率。同步實際上就是將本地的時鐘頻率和相位調(diào)整到和參考源一樣，跟蹤就是實時測量本地的時間和參考時間的變化并動態(tài)調(diào)整本地的時間始終和參考源保持一致。

這種方案存在一個非常大的缺點：當最優(yōu)參考源發(fā)生異?；騺G失信號的時候，本地的時鐘將跟蹤并同步備用參考源；如果備用源和最優(yōu)參考源之間存在時間偏差，那么在切換的時刻輸出會存在相位的抖動，而衡量時鐘設(shè)備的一個非常重要的指標就是輸出相位的抖動。過大的相位抖動將不能通過標準的測試，嚴重影響通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種時鐘參考無縫切換的方法及裝置，輔助參考源替換最優(yōu)參考源時無相位抖動，保證了通信的穩(wěn)定性。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種時鐘參考無縫切換的方法，包括以下步驟：

S10、獲取多個參考源的時鐘優(yōu)先級；

S20、根據(jù)所述時鐘優(yōu)先級選出一個最優(yōu)參考源和至少一個輔助參考源；

S30、計算所述最優(yōu)參考源與所述輔助參考源的相位差；

S40、提供第一鎖相環(huán)，所述第一鎖相環(huán)同步所述最優(yōu)參考源的時鐘；

S50、若檢測到所述最優(yōu)參考源異常，則所述第一鎖相環(huán)同步所述輔助參考源的時鐘，為所述輔助參考源的時鐘補償所述相位差后輸出。

作為優(yōu)選，在步驟S50之后還包括以下步驟：

S60、若檢測到所述最優(yōu)參考源恢復(fù)正常，則所述第一鎖相環(huán)同步所述最優(yōu)參考源的時鐘。

作為優(yōu)選，所述參考源為IEEE1588、GPS或者北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

作為優(yōu)選，步驟S10具體為：

S11、分別為每個所述參考源分配一個第二鎖相環(huán)；

S12、所述第二鎖相環(huán)同步對應(yīng)的所述參考源的時鐘；

S13、計算出每個所述第二鎖相環(huán)對應(yīng)的所述參考源的時鐘優(yōu)先級。

作為優(yōu)選，所述輔助參考源的數(shù)量大于一個，步驟S30具體為：

分別計算所述最優(yōu)參考源與每個所述輔助參考源之間的相位差。

為達上述目的，本發(fā)明還提供一種時鐘參考無縫切換的裝置，包括：

中央處理器，用于獲取多個參考源的時鐘優(yōu)先級，還用于計算最優(yōu)參考源與輔助參考源的相位差；

第一鎖相環(huán)模塊，用于同步所述最優(yōu)參考源或所述輔助參考源的時鐘。

作為優(yōu)選，所述第一鎖相環(huán)模塊還用于輸出所述最優(yōu)參考源或所述輔助參考源的時鐘。

作為優(yōu)選，還包括：

存儲模塊，用于存儲所述相位差。

作為優(yōu)選，還包括：

選擇模塊，用于選擇將所述最優(yōu)參考源的時鐘信號或者所述輔助參考源的時鐘信號輸入給所述第一鎖相環(huán)模塊。

作為優(yōu)選，還包括:

第二鎖相環(huán)模塊，用于同步所述參考源的時鐘。

本發(fā)明的有益效果：通過計算所述最優(yōu)參考源與所述輔助參考源的相位差，在所述最優(yōu)參考源異常時切換到所述輔助參考源，并輸出所述輔助參考源補償所述相位差后的時鐘，輔助參考源替換最優(yōu)參考源時無相位抖動，保證了通信的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是時鐘參考無縫切換的方法的流程框圖；

圖2是時鐘參考無縫切換的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例一

如圖1所示，本實施例提供一種時鐘參考無縫切換的方法，適用于當最優(yōu)參考源異常時切換到輔助參考源，確保切換時無相位抖動，保證通信的穩(wěn)定性。

所述時鐘參考無縫切換的方法包括如下步驟：

S10、獲取多個參考源的時鐘優(yōu)先級。

首先為時鐘提供至少兩個參考源，并分別為每個所述參考源分配一個第二鎖相環(huán)，所述第二鎖相環(huán)實時跟蹤并同步對應(yīng)的所述參考源的時鐘。具體地，參考源為IEEE1588、GPS或者北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。中央處理器獲取所述第二鎖相環(huán)同步的所述參考源的時鐘，同時根據(jù)最佳主時鐘算法計算出每個所述第二鎖相環(huán)對應(yīng)的所述參考源的時鐘優(yōu)先級。

S20、根據(jù)所述時鐘優(yōu)先級選出一個最優(yōu)參考源和至少一個輔助參考源。

中央處理器在計算出每個所述第二鎖相環(huán)對應(yīng)的所述參考源的時鐘優(yōu)先級之后，選出一個最佳的所述參考源作為最優(yōu)參考源，剩余的所述參考源作為輔助參考源。

S30、計算所述最優(yōu)參考源與所述輔助參考源的相位差。

在選出最優(yōu)參考源與輔助參考源之后，中央處理器動態(tài)計算最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的相位的數(shù)據(jù)差并得出最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的平均相位差，最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的平均相位差作為最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的相位差。同時，將最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的相位差進行存儲。

于本實施例中，參考源的數(shù)量為兩個，最優(yōu)參考源與輔助參考源的數(shù)量都為一個，只需計算出一個最優(yōu)參考源與一個輔助參考源之間的相位差。于其他實施例中，參考源的數(shù)量可為大于兩個，確定最優(yōu)參考源之后，分別計算出最優(yōu)參考源與每個輔助參考源的相位差。

S40、提供第一鎖相環(huán)，所述第一鎖相環(huán)同步所述最優(yōu)參考源的時鐘。

在選出最優(yōu)參考源與輔助參考源之后，中央處理器控制選擇器將第二鎖相環(huán)同步的參考源中的最優(yōu)參考源的時間信號輸入到第一鎖相環(huán)，第一鎖相環(huán)同步最優(yōu)參考源的時間信號并將最優(yōu)參考源的時間信號向外輸出。

S50、若檢測到所述最優(yōu)參考源異常，則所述第一鎖相環(huán)同步所述輔助參考源的時鐘，為所述輔助參考源的時鐘補償所述相位差后輸出。

在某些通信環(huán)境下，最優(yōu)參考源可能發(fā)生異?；蛘叱霈F(xiàn)信號丟失的情況，此時需要將參考源從最優(yōu)參考源切換到輔助參考源。也即當檢測到所述最優(yōu)參考源發(fā)生異?；蛘叱霈F(xiàn)信號丟失時，中央處理器控制選擇器將第二鎖相環(huán)同步的參考源中的輔助參考源的時間信號輸入到第一鎖相環(huán)。第一鎖相環(huán)同步輔助參考源的時間信號，在向外輸出輔助參考源的時間信號時為輔助參考源的時間信號補償最優(yōu)參考源與輔助參考源之間的相位差。也即在將參考源從最優(yōu)參考源切換到輔助參考源時不會出現(xiàn)相位的抖動，實現(xiàn)了無縫切換，保證了通信的穩(wěn)定性。

S60、若檢測到所述最優(yōu)參考源恢復(fù)正常，則所述第一鎖相環(huán)同步所述最優(yōu)參考源的時鐘。

在將參考源從最優(yōu)參考源切換到輔助參考源之后，中央處理器任然實時檢測最優(yōu)參考源的狀態(tài)，若檢測到所述最優(yōu)參考源恢復(fù)正常，中央處理器控制選擇器再次將最優(yōu)參考源的時間信號輸入到第一鎖相環(huán)，也即從輔助參考源切換到最優(yōu)參考源。

于本實施例中，參考源的數(shù)量為兩個，最優(yōu)參考源與輔助參考源的數(shù)量都為一個。于其他實施例中，參考源的數(shù)量可為大于兩個，也即輔助參考源的數(shù)量大于一個，當正在使用的輔助參考源發(fā)生異常且最優(yōu)參考源并未恢復(fù)正常時，將參考源從發(fā)生異常的輔助參考源切換到另一個輔助參考源。相應(yīng)的在輸出時，補償?shù)南辔徊钜睬袚Q為正在使用的輔助參考源對應(yīng)的相位差。具體地，在從最優(yōu)參考源切換到某一個輔助參考源時的標準為：以已經(jīng)計算出的最優(yōu)參考源與每個輔助參考源的相位差為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，選擇與最優(yōu)參考源相位差數(shù)值最小的那個輔助參考源作為代替最優(yōu)參考源的參考源；后續(xù)用另外一個輔助參考源替代正在使用的出了狀況的輔助參考源的標準也相同，也即從剩余的輔助參考源中選擇一個與最優(yōu)參考源之間的相位差最小的那個輔助參考源。

實施例二

如圖2所示，本實施例提供一種時鐘參考無縫切換的裝置，用于執(zhí)行上述時鐘參考無縫切換的方法，解決相同的技術(shù)問題，達到同樣的技術(shù)效果。

所述時鐘參考無縫切換的裝置具體包括：中央處理器，用于獲取多個參考源的時鐘優(yōu)先級，還用于計算最優(yōu)參考源與輔助參考源的相位差。第一鎖相環(huán)模塊，用于同步所述最優(yōu)參考源或所述輔助參考源的時鐘，所述第一鎖相環(huán)模塊還用于輸出所述最優(yōu)參考源或所述輔助參考源的時鐘。

進一步的，還包括第二鎖相環(huán)模塊，用于同步所述參考源的時鐘。分別為每個所述參考源分配一個第二鎖相環(huán)模塊，第二鎖相環(huán)模塊同步的參考源的時鐘信號被中央處理器獲取，中央處理器計算出所述參考源的優(yōu)先級，并選出最優(yōu)參考源和輔助參考源。

進一步的，還包括存儲模塊，中央處理器計算出最優(yōu)參考源與輔助參考源的相位差后，利用存儲模塊將相位差進行存儲。

進一步的，還包括選擇模塊，用于選擇將所述最優(yōu)參考源的時鐘信號或者所述輔助參考源的時鐘信號輸入給所述第一鎖相環(huán)模塊。具體地，最優(yōu)參考源正常狀態(tài)時選擇模塊將最優(yōu)參考源的時鐘信號輸入給第一鎖相環(huán)模塊；最優(yōu)參考源異常時選擇模塊將輔助參考源的時鐘信號輸入給第一鎖相環(huán)模塊；當最優(yōu)參考源恢復(fù)正常時選擇模塊再次將最優(yōu)參考源的時鐘信號輸入給第一鎖相環(huán)模塊。

本文中的“第一”、“第二”僅僅是為了在描述上加以區(qū)分，并沒有特殊的含義。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為了清楚說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。