通信網(wǎng)絡(luò)的同步包括時(shí)鐘(頻率)同步和時(shí)間同步兩個(gè)方面。
目前中國移動(dòng)已經(jīng)啟動(dòng)了PTN的大規(guī)模部署,在實(shí)現(xiàn)基站業(yè)務(wù)承載的同時(shí),開始大規(guī)模試點(diǎn)利用IEEE 1588取代GPS實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。同步問題在通信網(wǎng)絡(luò)中的地位日益重要,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對高精度同步有嚴(yán)格的要求,基站工作的切換、漫游等都需要精確的時(shí)間控制,避免用戶在基站之間切換過程中出現(xiàn)掉線、影響其它用戶的現(xiàn)象。在基于PTN分組網(wǎng)絡(luò)中,通過采用同步以太網(wǎng)G.8261技術(shù)和IEEE1588v2來解決網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)鐘頻率同步和時(shí)間同步問題。
同步性能的衡量主要通過相關(guān)的時(shí)頻測試儀表對時(shí)間偏差、時(shí)鐘頻率進(jìn)行精確的測量來實(shí)現(xiàn)的,并可通過測量漂移指標(biāo)有效評估時(shí)間、時(shí)鐘同步的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定度,還可以進(jìn)行IEEE1588協(xié)議分析、PDV測試等來進(jìn)行同步性能評估。國內(nèi)外一些知名的通信網(wǎng)絡(luò)測試儀表廠商、時(shí)間/時(shí)鐘源設(shè)備制造商,相繼推出一系列IEEE1588時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品,以下我們將根據(jù)已公開的技術(shù)資料,對這些廠商及相關(guān)的產(chǎn)品做一個(gè)綜述,使大家對這些時(shí)頻測試產(chǎn)品的廠商有一定了解,對他們提供的時(shí)頻測試產(chǎn)品功能及應(yīng)用領(lǐng)域有一定的熟悉,同時(shí)可以掌握一些時(shí)頻測試指標(biāo)定義、測試方法等基本知識。
2、廠商及相關(guān)產(chǎn)品
2.1 深圳夏光公司
1) 公司簡介
深圳市夏光公司通信測量技術(shù)有限公司,成立于2001年,10年來一直專注于通信測試儀表的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
提供XG7010 IEEE1588時(shí)間分析儀,集時(shí)間、時(shí)鐘測試、BITS仿真以及時(shí)鐘漂移測試等多功能于一體。適合PTN網(wǎng)絡(luò)的時(shí)頻同步測試現(xiàn)場施工、驗(yàn)收和維護(hù)應(yīng)用。
2.2 IXIA公司
1) 公司簡介
IXIA公司成立于1997年,總部位于美國加州。IXIA公司是一家為基于IP的基礎(chǔ)架構(gòu)和服務(wù)提供性能測試系統(tǒng)的領(lǐng)先的提供商,Ixia擁有強(qiáng)大而靈活的測試硬件和應(yīng)用程序,可以高度精確地仿真網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序數(shù)據(jù)流,盡其所能對IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行測試。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
IxN2X網(wǎng)絡(luò)測試解決方案,由一套分析軟件和測試平臺(tái)組成,支持IEEE1588v2協(xié)議。用于測試主/從時(shí)鐘、邊界時(shí)鐘和透傳時(shí)鐘的協(xié)議功能,性能和規(guī)模。
2.3 Spirent公司
1) 公司簡介
1936年Bowthorpe公司成立,2000年更名為Spirent plc,控股總部在英國,運(yùn)營總部在美國。全球領(lǐng)先的通信測試儀表及測試方案提供商。業(yè)務(wù)包括話音通信、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、接入網(wǎng)絡(luò)、光纖通信、移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信等方面的測試分析工具及方案。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
Spirent Anue 3500,業(yè)界全面的1588v2 同步時(shí)鐘測試解決方案,Spirent Anue 3500 可以仿真Master或者Slave時(shí)鐘,其測試能力包括:1588v2 over Ethernet 和1588v2 over UDP 封裝,PTP messages,Unicast和Multicast模式,高精度時(shí)間戳,1588v2 協(xié)議解碼分析等。
2.4 EXFO公司
1) 公司簡介
EXFO公司1985 年成立于加拿大魁北克。EXFO是向全球電信行業(yè)無線和有線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和設(shè)備制造商提供下一代測試和服務(wù)保證解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。公司為融合網(wǎng)絡(luò)、IP固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)從核心到邊緣的開發(fā)、安裝、管理和維護(hù)提供創(chuàng)新的解決方案。支持的關(guān)鍵技術(shù)涵蓋3G、4G/LTE、IMS、以太網(wǎng)、OTN、FTTx和各種光通信技術(shù)。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
SyncWatch-110同步測試設(shè)備是一種用于下一代同步技術(shù)的多功能測試和監(jiān)測系統(tǒng),包括對SyncE和精準(zhǔn)時(shí)間協(xié)議(1588v2)進(jìn)行性能評估,用于對IEEE 1588v2、SyncE和傳統(tǒng)的TDM同步技術(shù)進(jìn)行性能驗(yàn)證。
2.5 Time & Frequency Solutions Ltd公司
1) 公司簡介
Time & Frequency Solutions Ltd是一家英國公司,設(shè)計(jì)、制造、供應(yīng)時(shí)間、頻率、同步系統(tǒng)的產(chǎn)品,解決時(shí)間和頻率同步問題。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
TimeSpy、TimeSpy Elite 、TimeSpy Elan三款產(chǎn)品,提供多種時(shí)間同步接口,根據(jù)不同的應(yīng)用要求完成網(wǎng)絡(luò)時(shí)間測試,支持IEEE1588v2協(xié)議,不提供時(shí)鐘頻率測量。
2.6 Calnex Solutions Ltd公司
1) 公司簡介
Calnex Solutions Ltd公司是一家英國公司,為下一代通信網(wǎng)絡(luò)提供測試、測量產(chǎn)品的公司。產(chǎn)品技術(shù)主要應(yīng)用在移動(dòng)回傳、以太網(wǎng)承載、PTN網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
提供Paragon-i、Paragon、Paragon-X三款產(chǎn)品,完成IEEE1588時(shí)間、頻率測試,并驗(yàn)證OAM功能。
2.7 Symmetricom公司
1) 公司簡介
Symmetricom公司是一家美國公司,專業(yè)從事高精度時(shí)間保持、測試及解決方案的公司,提供的產(chǎn)品可應(yīng)用于GPS衛(wèi)星時(shí)間保持、國家時(shí)間源參考等領(lǐng)域。
2) 與時(shí)頻測試相關(guān)產(chǎn)品
提供TimeAnalyzer 7500 IEEE 1588 (PTP) 測量分析測試系統(tǒng),TimeMonitor Suite 同步測量分析套件,TimeWatch網(wǎng)絡(luò)同步質(zhì)量測試系統(tǒng)等測試產(chǎn)品。
2.8 公司及產(chǎn)品分類
從上述公司概況和相關(guān)時(shí)頻測試產(chǎn)品等情況來看,我們將這些公司及產(chǎn)品進(jìn)行分類:
1) 按照公司類別分類
- 專業(yè)通信測試儀表廠家:深圳夏光公司、美國 IXIA 公司、美國Spirent(思博倫)公司、加拿大EXFO公司、英國Calnex Solutions公司。
- 時(shí)鐘/時(shí)間源等同步產(chǎn)品制造商:英國Time & Frequency Solutions公司、美國Symmetricom公司。
2) 按照產(chǎn)品應(yīng)用類別分類
- 通信儀表產(chǎn)品:深圳夏光公司的XG7010、英國Time & Frequency Solutions公司的TimeSpy Elite、英國Calnex Solutions公司的Calnex Paragon-i。
- 同步監(jiān)測產(chǎn)品:加拿大EXFO公司的SyncWatch-110同步測試設(shè)備、美國 IXIA公司的IxN2X網(wǎng)絡(luò)測試解決方案、美國Spirent公司的Spirent Anue 3500、美國Symmetricom公司的TimeAnalyzer 7500 IEEE 1588 (PTP) 測量分析測試系統(tǒng)。
3) 按照IEEE1588同步性能測試類別分類
- 時(shí)間/時(shí)鐘測試儀:通過測試1PPS、1PPS+TOD、IEEE1588 FE等時(shí)間接口,獲取時(shí)間輸出精度數(shù)據(jù),同時(shí)通過測試E1時(shí)鐘信號輸出接口,獲取時(shí)鐘頻率輸出精度數(shù)據(jù)和長期穩(wěn)定性地漂移分析。代表產(chǎn)品為深圳夏光公司的XG7010、英國Time & Frequency Solutions公司的TimeSpy Elite。
- PDV仿真儀:將儀表串入網(wǎng)絡(luò),插入特定模型、特定幅度的PDV,模擬實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及業(yè)務(wù)負(fù)載變化而可能引起的PDV,代表產(chǎn)品為英國Calnex Solutions公司的Calnex Paragon-i。
- PDV探測儀:測試網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間信息,以及網(wǎng)絡(luò)中存在的雙向時(shí)延及變化。代表產(chǎn)品為美國Symmetricom公司的TimeAnalyzer 7500 IEEE 1588 (PTP) 測量分析測試系統(tǒng)、加拿大EXFO公司的SyncWatch-110同步測試設(shè)備、美國Spirent公司的Spirent Anue 3500。
- 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀:對網(wǎng)絡(luò)中多種協(xié)議進(jìn)行測試,包括IEEE1588v2、同步以太網(wǎng)、等協(xié)議,代表產(chǎn)品為美國 IXIA公司的IxN2X網(wǎng)絡(luò)測試解決方案。
3、相關(guān)產(chǎn)品主要功能比對
3.1 時(shí)間/時(shí)鐘測試儀
時(shí)間/時(shí)鐘測試儀主要功能比對如表1所示。
表1 時(shí)間/時(shí)鐘測試儀主要功能比對
3.2 PDV仿真儀
PDV仿真儀代表產(chǎn)品為英國Calnex Solutions公司的Calnex Paragon-i,該產(chǎn)品可采用通過模式或監(jiān)測模式,主要完成以下測試內(nèi)容:
- IEEE1588v2報(bào)文解析、驗(yàn)證;
- IEEE1588v2 PDV時(shí)間信息捕獲;
- 業(yè)務(wù)負(fù)載對時(shí)間性能的影響;
- TOD時(shí)間精度測試;
- Sync-E漂移測試(MTIE/TDEV分析);
- E1/T1漂移測試(MTIE/TDEV分析);
- CES開通與維護(hù)測試。
3.3 PDV探測儀
PDV探測儀主要功能比對如表2所示。
表2 PDV探測儀主要功能比對
注:加拿大EXFO公司的SyncWatch-110同步測試設(shè)備與英國Chronos公司的SyncWatch系列產(chǎn)品是一樣的。
3.4 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀代表產(chǎn)品是美國 IXIA公司的IxN2X網(wǎng)絡(luò)測試解決方案,該產(chǎn)品主要對寬帶接入、MPLS VPN、電信級以太網(wǎng)性能進(jìn)行全面測試,主要完成如下測試功能。
- 寬帶接入測試,寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(BNGs)、接入節(jié)點(diǎn)、邊緣路由器等產(chǎn)品測試,支持PPPoX、L2TP、DHCP等協(xié)議。
- MPLS VPN測試,支持mVPN、L2 MPLS VPN以及L3 MPLS VPN多種協(xié)議測試。
- 電信級以太網(wǎng)性能測試,支持CFM-IEEE 802.lag、OAM-IEEE802.3ah、同步以太網(wǎng)、VPLS/MPLS、橋接協(xié)議(STP/RTSP/MSTP/PVST+)、IEEE1588v2等協(xié)議,MEF一致性測試。
- 高性能測試,包以太網(wǎng)OAM測試、BFD雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測協(xié)議測試、MPLS快速路由測試、MPLS OAM測試,可仿真IS-IS、OSPF、BGP、LDP、RSVP測試等。
4、小結(jié)
以上我們簡單介紹了目前國內(nèi)外主流時(shí)頻測試產(chǎn)品的生產(chǎn)制造廠商情況及相關(guān)產(chǎn)品情況,并分類從不同角度對這些產(chǎn)品進(jìn)行了一個(gè)比對??梢钥闯鰢庵髁鲿r(shí)頻測試產(chǎn)品要么是按照通用儀表的設(shè)計(jì)思路,要么是進(jìn)行IEEE1588協(xié)議仿真及協(xié)議分析,要么應(yīng)用在測控領(lǐng)域進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)同步鑒定、故障診斷和監(jiān)測,這些產(chǎn)品功能強(qiáng)大、擴(kuò)展性高,比較適合應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室搭建同步環(huán)境測量分析、PTN產(chǎn)品研發(fā)驗(yàn)證、同步網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測等領(lǐng)域,對目前移動(dòng)公司進(jìn)行的IEEE1588時(shí)間同步傳輸?shù)娜粘>S護(hù)測試、工程開通驗(yàn)證測試的適用性不強(qiáng),對中國移動(dòng)相關(guān)時(shí)間同步標(biāo)準(zhǔn)的支持不夠,如果這些問題得不到有效解決,必將阻礙PTN網(wǎng)絡(luò)同步系統(tǒng)前期的工程安裝、驗(yàn)收的進(jìn)程,也將增大后期的日常維護(hù)、排查故障的困難。
通過對國內(nèi)外IEEE1588時(shí)頻測試產(chǎn)品綜述,可以使大家對這些時(shí)頻測試產(chǎn)品有一個(gè)整體的認(rèn)知,同時(shí)為移動(dòng)運(yùn)營商、工程代維公司、相關(guān)設(shè)備制造廠商進(jìn)行時(shí)頻測試儀表的選型提供一些參考。