21世紀(jì)是一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)這一過程,離不開同步網(wǎng)絡(luò),尤其是當(dāng)5G實(shí)現(xiàn)之后,網(wǎng)絡(luò)又進(jìn)入了一個(gè)新的階段,石英晶體振蕩器的選擇是網(wǎng)絡(luò)同步比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié),一顆合適的振蕩器能讓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更加穩(wěn)定,和擁有更高的性能.愛普生晶振公司通過多年的設(shè)計(jì)和研發(fā),早已成功量產(chǎn)多款專用于網(wǎng)絡(luò)與同步模塊的振蕩器,并可接受客戶定制,提供近乎完美的分組網(wǎng)絡(luò)同步振蕩器解決方案.隨著以太網(wǎng)的普遍部署,’電路交換網(wǎng)絡(luò)’已經(jīng)轉(zhuǎn)向新的’分組交換網(wǎng)絡(luò)’.前語音電話(PST:公共交換電話)基于頻率同步.但是,分組交換網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是異步的;需要定時(shí)控制技術(shù)來通過基于打包的網(wǎng)絡(luò)傳輸語音,TDM(時(shí)分調(diào)制)數(shù)據(jù).目前,有兩種主要解決方案.

1)同步以太網(wǎng)(SyncE:頻率同步類型)

2)IEEE1588(定時(shí)同步類型).愛普生提供的石英晶體振蕩器器件支持基于打包的網(wǎng)絡(luò)的基本和必不可少的技術(shù).高性能定時(shí)設(shè)備對于較低的PDV(分組延遲變化)特性以及定時(shí)網(wǎng)絡(luò)中斷期間的備份功能尤其重要.因此,Wander(MTIE,TDEV,Holdover規(guī)范是重要的規(guī)范.

定時(shí)同步:

圖1顯示了典型的移動網(wǎng)絡(luò).PRC(主參考時(shí)鐘)是該系統(tǒng)的主時(shí)鐘.為了正確的系統(tǒng)操作,PRC的定時(shí)信息應(yīng)該通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭吘壓晷^(qū)基站A和B,小小區(qū)基站A和B.先前的同步方法SONET/SDH只能傳輸頻率信息.但是,基于打包的網(wǎng)絡(luò)(圖1EEC:以太網(wǎng)設(shè)備時(shí)鐘)本質(zhì)上是異步的.為了通過異步網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步,ITU-T提出了兩種解決方案.

1)同步以太網(wǎng)(SyncE)2)IEEE1588.下一節(jié)解釋了這兩種解決方案.

圖1:典型的移動網(wǎng)絡(luò)

以太網(wǎng)與SyncE對比IEEE1588

SyncE傳輸頻率(通過PHY層),IEEE1588傳輸時(shí)間(通過協(xié)議層).)(見表1,圖2,3,4)

表1:以太網(wǎng)與SyncE對比IEEE1588

圖2以太網(wǎng)

以太網(wǎng)(圖2)不傳輸定時(shí)信息.異步網(wǎng)絡(luò).

圖3同步以太網(wǎng)(SyncE)

PRC頻率信號可以通過以太網(wǎng)PHY傳輸?shù)捷^低(右側(cè))節(jié)點(diǎn),以太網(wǎng)PHY具有帶CDR功能的EEC(以太網(wǎng)設(shè)備時(shí)鐘)(CRD:時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)).所有節(jié)點(diǎn)都應(yīng)配備EEC設(shè)備.SyncE只能傳輸頻率,而不能傳輸時(shí)間.PRC和最終目的節(jié)點(diǎn)具有相同的頻率.(頻率同步).(EEC以太網(wǎng)設(shè)備時(shí)鐘.標(biāo)準(zhǔn)(ITU-TG.8261選項(xiàng)1,2)兼容時(shí)鐘.

圖4IEEE1588

IEEE1588(圖4)通過協(xié)議層從PRTC向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送頻率和時(shí)間信息(基本上是PTP精確定時(shí)協(xié)議.目標(biāo)節(jié)點(diǎn)具有相同的時(shí)間和頻率.這是定時(shí)同步.所有節(jié)點(diǎn)都可以配備普通的以太網(wǎng)時(shí)鐘.最終節(jié)點(diǎn)應(yīng)配備高穩(wěn)定性振蕩器(例如TCXO晶振,OCXO晶振)以降低PDV并提供冗余功能(定時(shí)信號中斷期間的備用時(shí)鐘).

3.解決方案標(biāo)準(zhǔn)

針對同步解決方案發(fā)布了全球標(biāo)準(zhǔn)(例如ITU-T等),(見表2).

表2同步解決方案的標(biāo)準(zhǔn)

注意:

*1IEEE1588:相位/時(shí)間

*2國際電聯(lián)電信部門公布了標(biāo)準(zhǔn).

*3ITU-T尚未最終確定PEC解決方案的標(biāo)準(zhǔn).

根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn),使用了兩個(gè)主要的石英振蕩器設(shè)備層:(基于電信階層)

<電信公司G.812核心層3/G.812選項(xiàng)2(SONET/SDH設(shè)備時(shí)鐘)/G.8262選項(xiàng)2>

-頻率精度+/-4.6ppm(20年)

-頻率穩(wěn)定性+/-300ppb(1天)

-頻率漂移+/-40ppb(1天恒溫.)

-MTIE、TDEV、堅(jiān)持參考每項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn).

-頻率精度+/-4.6ppm(20年)

-頻率穩(wěn)定性+/-10pb(1天)

-頻率漂移+/-1pb(1天恒溫.)

-MTIE、TDEV、堅(jiān)持參考每項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn).

4.EPSON Crystal產(chǎn)品戰(zhàn)略

為了達(dá)到這兩種性能水平,愛普生有幾個(gè)振蕩器選項(xiàng):

因此,愛普生將提供這些產(chǎn)品的應(yīng)用說明.

表格中推薦的愛普生晶振料號,都是適用于網(wǎng)絡(luò)同步模塊的振蕩器,主要有溫補(bǔ)晶振和恒溫晶振兩大類型,如果產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求比較高,建議采購OCXO Crystal,因?yàn)檫@種振蕩器通過都具備低相位噪聲,低相位抖動特性,而且穩(wěn)定性和可靠性更高.詳細(xì)資料和產(chǎn)品信息請聯(lián)系金洛鑫電子0755-27837162.