基于GPON和EPON的時(shí)間同步技術(shù)

　　EPON/10G EPON的時(shí)間同步機(jī)制參見圖2。

　　圖2 EPON/10G EPON時(shí)間同步機(jī)制

　　圖2所示方法的具體步驟為：

　　(1)OLT首先與上一級(jí)設(shè)備完成時(shí)間同步。

　　(2)OLT計(jì)算出ONUi的localTime為X時(shí)的 ToDx,i。

　　(3)OLT通過OSSP報(bào)文，將localTime為X時(shí)的ToDx,i告知ONUi。

　　(4)ONUi收到該OSSP消息后，對(duì)ToDx,i進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，得到精確的localTime為X時(shí)對(duì)應(yīng)的時(shí)間real_ToDx,i。

　　(5)ONUi在localTime計(jì)數(shù)到達(dá)X時(shí)，將本地時(shí)間設(shè)置為real_ToDx,i即完成時(shí)間同步。

　　該方案的誤差主要由3部分引入：上/下行波長不同，Serdes，測距。與GPON類似。

　　上/下行波長不同引入的誤差部分，由于EPON的上/下行波長分別和GPON的上/下行波長相同，因此該部分的誤差也相同。

　　Serdes部分引入的誤差也一樣，只是EPON速率較低，引入的誤差為±12.8ns。

　　測距部分，EPON的guardThresholdOLT門限為12個(gè)TIme Quanta，每個(gè)Time Quanta為16ns，換算為時(shí)間為192ns，則在單向時(shí)延上引入的最大誤差為±96ns(但是最惡劣情況是小概率事件，通常不會(huì)出現(xiàn))這個(gè)誤差在不改變現(xiàn)有EPON標(biāo)準(zhǔn)的前提下是無法補(bǔ)償?shù)摹?/p>

　　綜上所述，對(duì)于上/下行波長不同引入的誤差，在20km的極限情況下約為17ns，這個(gè)誤差可通過簡單計(jì)算補(bǔ)償;對(duì)于Serdes串并轉(zhuǎn)換引入的誤差，在使用16bit位寬的Serdes的情況下，為±12.8ns，這個(gè)誤差也可補(bǔ)償，但是實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜，不推薦做;對(duì)于測距引入的誤差，為±96ns，這個(gè)誤差在不改變現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的情況下，無法補(bǔ)償;所以，在實(shí)現(xiàn)了所有補(bǔ)償?shù)那闆r下，理論精度可達(dá)±96ns;在不實(shí)現(xiàn)任何補(bǔ)償?shù)那闆r下，精度在±130ns以內(nèi);10G EPON的誤差分析類似。

　　該方案在2009年1月的IEEE 802.1AS會(huì)議上進(jìn)行了討論，得到了廣大參會(huì)成員的認(rèn)可，認(rèn)為該方案利用了EPON/10G EPON本身的測距的結(jié)果以及EPON/10G EPON本身的同步機(jī)制，實(shí)現(xiàn)也較為簡單。目前，802.1AS標(biāo)準(zhǔn)基本定稿，該方案也已經(jīng)能被標(biāo)準(zhǔn)文本正式內(nèi)容所覆蓋。

　　5 結(jié)束語

　　華為積極參與了EPON以及10G EPON標(biāo)準(zhǔn)的制定，提出了大量有價(jià)值的技術(shù)方案，上述的EPON/10G EPON的時(shí)間同步方案就是由華為最先提出的。華為的專家Yuanqiu Luo為IEEE 802.1AS Clause 13(EPON/10G EPON的時(shí)間同步部分)的標(biāo)準(zhǔn)編輯者(Clause Editor)，為推動(dòng)EPON/10G EPON標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展做出了重要的貢獻(xiàn)。