1pps-+TOD接口物理电器特性及TOD协议格式规范
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中 国 移 动 通 信 企 业 标 准QB-X-XXX-XXXX1pps+ TOD 时 间 接 口 规 范╳ ╳ ╳ ╳ -╳ ╳ -╳ ╳ 发 布征求中国移动通信有限公司意见 稿- xur o版 本 号 : 1.0.0中 国 移 动 TD 无 线 系 统 高 精 度 时 间同步技术规范ng╳ ╳ ╳ ╳ -╳ ╳ -╳ ╳ 实 施发布QB-X-XXX-XXXX 目1 2 3 4 5 6录范围 ........................................................................................................................................................................ 1 引用标准 ................................................................................................................................................................ 1 符号及缩略语 ........................................................................................................................................................ 1 概述 ........................................................................................................................................................................ 1 基于 1PPS+TOD方式的时间同步功能要求 ........................................................................................................... 2 1PPS+TOD接口中TOD的协议规范 .......................................................................................................................... 3 6.1 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 TOD帧定义...................................................................................................................................................... 3 TOD消息定义.................................................................................................................................................. 47编制历史 ................................................................................................................................................................ 7征求意见 稿- xur ong时间信息消息 ....................................................................................................................................... 4 时间状态消息 ....................................................................................................................................... 5 数据类型定义 ....................................................................................................................................... 6QB-X-XXX-XXXX前言中国移动 TD 无线系统高精度时间同步技术规范共分以下三个分册: 1)中国移动 TD 无线系统高精度时间同步技术规范-总体要求 2)中国移动 TD 无线系统高精度时间同步技术规范-1pps+TOD 时间接口规范 3)中国移动 TD 无线系统高精度时间同步技术规范-1588v2 时间接口规范。
中国移动关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范(修订稿)1.1TD无线系统的同步功能要求1.1.1时间同步总体要求➢不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
➢基站空口载波频率偏差优于+/-0.05ppm。
➢基站输入抖动容限不小于±200ns(3情况下)。
➢BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3情况下)。
➢基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
➢在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;输出口补偿功能可选。
➢基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求➢基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS 上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
)➢对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
➢1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求➢基站应支持1588V2时间解析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢对于NODE B的1588v2同步功能应至少支持Slave状态。
中国移动关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范(修订稿)1.1TD无线系统的同步功能要求1.1.1时间同步总体要求不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
基站空口载波频率偏差优于+/。
基站输入抖动容限不小于±200ns(3情况下)。
BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3情况下)。
基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;输出口补偿功能可选。
基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
1ms500ms)对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:P IN 信号定义说明1NC默认态为悬空(高阻)2NC默认态为悬空(高阻)3422_1_N1PPS4GND RS422电平GND5GND RS422电平GND 6422_1_P1PPS7422_2_NTOD时间信息8422_2_PTOD时间信息1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求基站应支持1588V2时间解析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
中国移动关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范(修订稿)1.1TD无线系统的同步功能要求1.1.1时间同步总体要求不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
基站空口载波频率偏差优于+/-0.05ppm。
基站输入抖动容限不小于±200ns(3?情况下)。
BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3?情况下)。
基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;输出口补偿功能可选。
基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS 上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求基站应支持1588V2时间解析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
对于NODE B的1588v2同步功能应至少支持Slave状态。
对于NODE B的1588v2同步功能支持边界时钟(Boundary)模式。
竭诚为您提供优质文档/双击可除pps协议篇一:bit、byte、bps、bps、pps的区别bit、byte、bps、bps、pps的区别1、bit(比特、位)bit是英文binarydigit的缩写,在计算机信息技术中指一个数据位,是计算机最小存储计量单位。
因为计算机系统中只能使用高电平和低电平二种状态表示数字,所以使用这二种状态分别表示数字1和0,因此所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数的形式表示的,二进制中每一位数有0或1两个数字组成,换句话说一个比特位中的数字只能是0或者是1。
二进制数系统中,每个0或1就是一个位(bit),位是内存的最小单位,比如一个二进制数值为“0”,它就占用一个比特,如果一个二进制数值为“00“它就是二个比特。
二进制中一位可以记做1bit或1b,字母为小写。
八进制中每一位是由0~7共八个数字组成;十进制中第一位是由0~9共十个数字组成;而十六进制中每一位是由0~9及字母a~F共十六个数字组成,各种进制中数据可以互相转换。
如一个二进制数:10001101,共有8位,转换成我们平时的十进制数为215,在计算机系统中其中的每一数字就要占用一个存储位,8位合计占用一个字节的存储位置。
2、byte(字节)字节是计算机系统用于计量存储容量的基本单位,一个字节包含8个比特位,也就是说8个比特位组成一个字节,即1byte=8bit。
一个字节可以记为1byte或1b,字母为大写。
一个英文字符通常占用一个字节,字长为8比特;一个汉字通常占用两个字节,字长为16比特,即16个二进制位。
1kbyte可以存储1024个英文字符或512个汉字。
换算关系:1byte=8bit1kb(kbyte)=1024byte(1千字节=1024字节)1mb(mbyte)=1024kbyte(1兆字节=1024千字节)1gb(gbyte)=1024mbyte(1吉字节=1024兆字节)1tb(tbyte)=1024gbyte(1太字节或百万兆字节=1024吉字节)3、bps和bps(网络传输速率)在计算机网络网络传输中,一般用宽带速率来表示网络的传输速度,单位用bps(或b/s)表示,1bps=1bit/s;bps表示每秒钟传输多少位信息,是bitpersecond的缩写。
中国移动关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范(修订稿)1.1TD无线系统的同步功能要求1.1.1时间同步总体要求➢不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
➢基站空口载波频率偏差优于+/-0.05ppm。
➢基站输入抖动容限不小于±200ns(3σ情况下)。
➢BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3σ情况下)。
➢基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
➢在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;输出口补偿功能可选。
➢基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求➢基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS 上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
)➢对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
➢1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求➢基站应支持1588V2时间解析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢ 对于NODE B 的1588v2同步功能应至少支持Slave 状态。
中国移动关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范(修订稿)1.1TD无线系统的同步功能要求1.1.1时间同步总体要求➢不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
➢基站空口载波频率偏差优于+/-0.05ppm。
➢基站输入抖动容限不小于±200ns(3σ情况下)。
➢BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3σ情况下)。
➢基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
➢在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;输出口补偿功能可选。
➢基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求➢基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS 上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
)➢对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
➢1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求➢基站应支持1588V2时间解析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站与传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢ 对于NODE B 的1588v2同步功能应至少支持Slave 状态。
中国移动
关于TD无线系统高精度时间同步的功能、性能和时间接口技术规范
(修订稿)
1.1TD无线系统的同步功能要求
1.1.1时间同步总体要求
➢不同基站间空口同步信号相对时间误差小于3us。
➢基站空口载波频率偏差优于+/-0.05ppm。
➢基站输入抖动容限不小于±200ns(3σ情况下)。
➢BBU+多级RRU串连级联时空口相对传输输出接口的时间偏差小于±300ns(3σ情况下)。
➢基站应提供1PPS+TOD输入/输出时间接口和1588 v2 FE输入端口。
➢在时间输入接口应具备时延补偿功能,补偿范围10ns~10us,补偿步长不高于10ns;
输出口补偿功能可选。
➢基站能够支持通过1pps+TOD时间接口、1588 v2 FE端口以及内置卫星接收机模块等多种方式获取时间同步,不同方式间能够相互备份,实现基站时间源的冗余保
护。
1.1.2基于1PPS+TOD方式的时间同步功能要求
➢基站能够支持通过1PPS信号和TOD信息输入,获得同步定时信息,使基站和传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢TOD信息波特率默认为9600,无奇偶校验,1个停止位,8个数据位,应在1PPS 上升沿1ms后开始传送TOD信息,并在500ms内传完,此TOD消息标示当前1PPS
上升沿时间。
TOD协议报文发送频率为每秒1次。
1ms
500ms
)
➢对于1PPS秒脉冲,采用上升沿作为准时沿,上升时间应小于50ns,脉宽应为20ms~200ms。
➢1PPS和TOD信息传送采用422电平方式,物理接头采用RJ45或DB9,其电气特性满足相应标准要求,线序要求如下:
P IN 信号
定义
说明
1 NC默认态为悬空(高
阻)
2 NC默认态为悬空(高
阻)
3 422_
1_N
1PPS
4 GN
D
RS422电平GND
5 GN
D
RS422电平GND
6 422_
1_P
1PPS
7 422_
2_N
TOD时间信息
8 422_
2_P
TOD时间信息
1.1.3基于以太网接口的时间同步功能要求
➢基站应支持1588V2时间分析功能,能够通过以太网接口恢复出时间同步定时信息,使基站和传输网络上游时间服务器之间实现满足空口时间和频率精度要求的同步。
➢对于NODE B的1588v2同步功能应至少支持Slave状态。
➢ 对于NODE B 的1588v2同步功能支持边界时钟(Boundary )模式。
➢ 从Iub 接口获取的时间同步信号精度在不同的传输网络负荷下应能够得到保证,特
别是采用IP 包进行同步消息传递时。
➢ 应支持1588V2以太网接口FE 或GE ,其应符合IEEE802.3。
1.2 1PPS+TOD 接口中TOD 的协议规范
TOD 协议应采用二进制方式进行编码,具体帧定义和消息定义见1.2.1节和1.2.2节。
1.2.1 TOD 帧定义
TOD 帧结构如下图所示:
SYNC
CHAR 1SYNC CHAR 2
CLASS ID
LENGTH Little Endian
Payload FCS
Length
Check Sum
TOD 消息使用完整的8bit 一个字节的数据进行传输,采用校验和保护,使用消息类型和消息ID 两级的方式对消息进行分类。
对于超过一个字节的域,需遵循Big Endian 规范,bit0代表最高位。
TOD 帧解释: (1) 帧头
由SYNC CHAR 1和SYNC CHAR 2 两个字节组成。
SYNC CHAR 1 :一个字节固定数值0x43表示,表示ASCII 码中“C ”字符。
SYNC CHAR 2 :一个字节固定数值0x4D 表示,表示ASCII 码中“M ”字符。
(2) 消息头
由消息类和消息ID 两个字节组成。
CLASS :消息类规定了TOD 消息的基本分类,一字节长度。
ID :消息ID 定义了具体TOD 消息的编号,一字节长度。
(3) 消息长度域
由两个字节组成。
消息长度字域计算的有效范围只包括消息的净载荷(payload ),不包含帧头,消息头,消息长度本身和校验和域。
(4) 载荷域
消息内容,由若干字节组成。
(5) 循环冗余检验(FCS )域
循环冗余检验码的生成多项式为: 1)(4
5
8
+++=x x x x G
1.2.2TOD消息定义
1.2.2.1 时间信息消息
消息名称时间信息消息
描述时间信息
类型每秒周期上报
注视-
消息结构
类型编号长度载荷校验和
0x01 0x20 14 14 Bytes FCS
载荷内容:
字节偏移量数据
类型
缩放比名称单位注释
0 U4 - 周内秒
TOW
s
GPS Second time of Week
GPS时间周内秒
4 I4 - Reserved-保留
8 U2 - 周数
week
-
GPS week (GPS time)
GPS时间周数
10 I1 - LeapS s Leap Seconds (GPS-UTC) GPS时和UTC时偏移量
11 U1 - 秒脉冲状态- 0x00 =正常0x01 =降质0x02 =不可用其它保留
12 U1 - TAcc -
PPS抖动量级(0-255):
0 – 0ns
1-15ns
2-30ns
…
255-无意义
注:传输设备固定设置为255
13 U1 - Reserve - 保留
14 U1 - Reserve - 保留
1.2.2.2 时间状态消息
消息名称时间状态消息
描述表示当前发出的时间信息的状态
类型每秒周期上报
注释适用于卫星接收机
消息结构
类型编号长度载荷校验和
0x01 0x03 15 15 Bytes FCS
载荷内容:
字节偏移量数据
类型
缩放比名称单位注释
0 U1- 时钟源
类型
-
0x00 :北斗
0x01 :GPS
0x02 :1588
1 U
2 - 时钟源工
作状态太
-
GPSfix Type, range 0..3
0x00 = no fix
0x01 = dead reckoning only
0x02 = 2D-fix
0x03 = 3D-fix
0x04 = GPS + dead reckoning combined
0x05 = Time only fix
0x06..0xff = reserved
3 U2 - 监控告警
Monitor
Alarm
-
时钟源状态告警:
Bit 0: not used
Bit 1: Antenna open
Bit 2: Antenna shorted
Bit 3: Not tracking satellites
Bit 4: not used
Bit 5: Survey-in progress
Bit 6: no stored position
Bit 7: Leap second pending
Bit 8: In test mode
Bit 9: Position is questionable
Bit 10: not used
Bit 11: Almanac not complete
Bit 12: PPS was generated
5 U1 - Reserved - -
6 U1 - Reserved- -
7 U4 - Reserved- -11 U4 - Reserved- -
1.2.2.3 数据类型定义
以上数据类型定义如下:
Short Type Size
(Bytes)
Comment Min/Max Res
U1 Unsigned
Char
1 0..255 1
I1 Signed
Char
1
2's
complement
-128..127 1
U2 Unsigned
Short
2 0..65535 1
I2 Signed
Short
2
2's
complement
-32768..32767 1
U4 Unsigned
Long
4 0..4'294'967'29
5 1
I4 Signed
Long
4
2's
complement
-2'147'483'648..2'147'483'647 1
R4 IEEE 754
Single
Precision
4 -1*2^+127 .. 2^+127
~
Value
*
2^-24
R8 IEEE 754
Double
Precision
8 -1*2^+1023 .. 2^+1023
~
Value
*
2^-53
CH ASCII /
ISO
8859.1 Encoding
1。