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随着通信技术的发展,未来的网络和业务将向全 IP化趋势发展。随着网络技术的革新和不同网络间的融合,在下一代网络中,以数据分组为基本单元进行传输和交换的方式将占据统治地位。以电路交换为基础的传统通信网将逐渐向分组交换网演进,因此分组网将担负起承载传统TDM业务的重任。 精确的时间和频率信息对于通信系统各个应用都非常重要,并且新的业务和应用对网络同步性能不断提出更高的要求。传统的电路交换可以从TDM链路中,以物理传输码流帧对齐的方式来获取精确的同步信息。但是,分组网络的“存储-转发”特性为同步消息引入延时,不再具备提供精确时钟同步信息的能力。因此,有必要研究分组网精确同步技术,寻求合理解决方案,以实现其对传统TDM业务的承载。本文的目标便是设计一组同步节点,使其在分组网中实现精确时钟同步,即满足亚微秒级的精度要求。 本文在深入研究现有同步技术的基础上,发现基于IEEE1588协议的网络时钟同步技术不管从实现复杂度、精度、性能等方面来讲,都是较优的。是针对上述问题最有效的长期解决方案。随后,便展开对IEEE1588协议的深入研究,并通过对当前几种IEEE1588协议的实现方式进行对比分析,最后给出了分组网中基于IEEE1588协议的同步节点解决方案。方案采用基于MPC860T与VxWorks的嵌入式开发方式,结合精密物理层芯片DP83640对同步报文进行精确的时间标记,以获得精确时钟同步。设计完成后,经实际测试,达到了百纳秒级的同步精度,并且有进一步提升的可能,可以满足当前大部分应用的需求。 本文的研究成果有助于深入研究分组网的精确时钟同步技术,本设计作为一种基于IEEE1588同步节点的实现具有一定参考价值,为IEEE1588标准在通信系统中的应用提供了有利依据,可供工程设计时参考。