PTP 與 SyncE:適用於 5G 的 Class C 時序

5G NR 與現代工業傳輸網路要求全網達到次微秒級相位對齊。OcNOS 實作 IEEE 1588v2 PTP(含 G.8273.2 Class C 邊界時鐘)、ITU-T SyncE,以及結合兩者的混合模式,邊界時鐘與透明時鐘分布於經過認證的基地台路由器上。

時間同步分發:從 Grandmaster 到基地台

經 GPS 馴服的主時鐘在匯聚站點注入時間。每一跳都是一個執行 OcNOS 的 PTP 邊界時鐘(BC),從 SyncE 恢復頻率、從 PTP 恢復相位,並逐級向下重新打時間戳直至基地台路由器。

PTP 時間同步拓撲:GPS 饋入的主時鐘透過邊界時鐘向基地台路由器和 5G gNB 分發 G.8273.2 Class C 時間同步
PTP:GPS grandmaster、boundary clock 與基地台路由器,向 5G gNB 供應時序。

為什麼授時比以往任何時候都更重要

5G TDD 時隙對齊、協作多點(CoMP),以及新興的時間敏感網路(TSN)規範,均需要 端到端相位精度低於 1.5 µs,而多數現代無線規範會將其進一步收緊至數百奈秒。OcNOS 在每一跳以單一混合時鐘,結合用於相位的 IEEE 1588v2 PTP 與用於頻率的 SyncE,讓每個介面都與 grandmaster 保持鎖定。

5G 時間同步:時鐘角色

5G 網路需要傳輸網提供三樣東西:頻率、相位與時刻。TDD 無線設備以共同的時間基準發射,因此相位必須以與共同參考相差不超過 1.5 微秒的精度抵達每個基地台站點。ITU-T 電信設定檔將這項工作劃分為數種時鐘角色,OcNOS-SP 路由器可以承擔其中每一種。

時鐘角色它的作用OcNOS-SP 支援
T-GM,電信主時鐘從 GNSS 天線取得時間,並啟動 PTP 鏈G.8275.1 與 G.8275.2,支援天線延遲補償支援的 OcNOS-SP 平台數: 11
T-BC,電信邊界時鐘在每一跳恢復時間,並向下游送出新的副本G.8275.1 設定檔,符合 G.8273.2 時間同步特性支援的 OcNOS-SP 平台數: 23
T-BC-P 與 T-BC-A部分時間同步支援:在並非所有節點都執行 PTP 的網路中,透過 IP 傳送時間。T-BC-A 另外使用本地 GNSS 接收器,並以 PTP 作為備援G.8275.2 設定檔,符合 G.8273.4 時間同步特性支援的 OcNOS-SP 平台數: 23
T-TC,透明時鐘量測每則 PTP 訊息在路由器內部停留的時間並加以校正端對端透明時鐘,支援 G.8275.1、G.8275.2 與預設設定檔支援的 OcNOS-SP 平台數: 23
SyncE 與 ESMC在乙太網路實體層傳送頻率,並通告時脈來源的品質G.8262 與 G.8264支援的 OcNOS-SP 平台數: 23
T-TSC,僅頻率為只需要頻率、不需要相位的設備,透過封包網路恢復頻率用於頻率同步的 G.8265.1 電信設定檔支援的 OcNOS-SP 平台數: 22

時間同步功能包含在 OcNOS CSR 與 OcNOS-SP PLUS 授權等級中。 在 OcNOS Feature Matrix 中查看各平台的時間同步支援

OcNOS 的 PTP 與 SyncE 實作

G.8275.1 / G.8275.2

全路徑時序支援(G.8275.1)與部分時序支援(G.8275.2)規範。

G.8261 + G.8262

SyncE 頻率分配,具備 ESMC 品質等級信令與最佳來源選擇。

G.8273.2 Class C

邊界時鐘和透明時鐘模式,採用硬體時間戳;經過認證的平台滿足 G.8273.2 Class C 逐跳指標,將每個時鐘的時間誤差限制在 30 ns 以內。

OcNOS 時鐘為您帶來的能力

  • 包含於 CSR 與 PLUS。 PTP 與 SyncE 包含在 OcNOS CSR 與 OcNOS-SP PLUS SKU 中;IPBASE 與 MPLS SKU 不包含時間同步功能。

常見問題

OcNOS 如何支援 5G 時間同步?
OcNOS-SP 路由器承擔 5G 傳輸所使用的 ITU-T 電信時鐘角色:具備 GNSS 天線輸入的電信主時鐘(T-GM)、符合 G.8273.2 時間同步特性的 G.8275.1 邊界時鐘(T-BC)、G.8275.2 下的部分時間同步支援與輔助部分時間同步支援、透明時鐘,以及具備 ESMC 的 SyncE。它們共同將頻率、相位與時間從主時鐘傳送到基地台站點,而基地台站點的 TDD 無線設備要求相位與共同參考相差不超過 1.5 微秒。OcNOS Feature Matrix 列出每個平台支援的角色。
PTP 與 SyncE 有何區別?
PTP(IEEE 1588v2)提供相位與時刻精度,而 SyncE(ITU-T G.8261/G.8262)提供實體層頻率。OcNOS 將兩者作為逐跳混合時鐘同時執行,從 SyncE 復原頻率,從 PTP 復原相位。
OcNOS支援哪些PTP profile?
OcNOS 支援 G.8275.1 全時序支援與 G.8275.2 部分時序支援電信規範。
OcNOS能夠實現怎樣的時間精度?
OcNOS 支援採用硬體時間戳的邊界時鐘和透明時鐘模式,受支援的平台滿足 ITU-T G.8273.2 Class C 逐跳指標,將每個時鐘的時間誤差限制在 30 ns 以內。端到端相位精度取決於跳數和網路設計;5G 傳輸的要求是端到端 1.5 微秒。
在 OcNOS 中,哪些平台支援 PTP 與 SyncE?
PTP 與 SyncE 執行於 OcNOS Feature Matrix 所列的 OcNOS-SP 基地台路由器與匯聚路由器上,包括 UfiSpace S9500-22XST 與 S9510-28DC。時間同步功能包含在 OcNOS CSR 與 OcNOS-SP PLUS SKU 中,IPBASE 與 MPLS SKU 不包含此功能。

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在開放硬體上將 SR-MPLS 遷移到 OcNOS:Flex-Algo、TI-LFA,以及逐一節點的切換路徑。

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