4.2.2 包時延變化和不對稱

　　定時和同步是所有移動網(wǎng)絡的根本，而隨著小型蜂窩的部署且網(wǎng)絡演進到LTE-TDD和LTE-A技術，兩者變得更為關鍵?；爻叹W(wǎng)絡的性能會大大影響PTP的定時準確性以及移動網(wǎng)絡本身影響服務質(zhì)量和客戶滿意度。

　　問題是包時延變化(Packet Delay Variation, PDV)，它代表了從封包到封包的時延變化。封包延遲本身對時鐘準確性沒有影響：恒定延遲允許PTP客戶機進行準確的時間偏差計算。然而，可變延遲會在PTP客戶機對主時鐘的時間感知產(chǎn)生噪聲，導致基于PTP封包中時間標識的時間計算發(fā)生變化。

　　當進行PTP封包處理、緩沖和列隊，以及有效負載流量通過網(wǎng)絡交換機和路由器時，延遲會發(fā)生變化，并且會趨向與網(wǎng)絡負載有關，而網(wǎng)絡負載在本質(zhì)上可以是高度不對稱的。隨著網(wǎng)絡流量的增加，延遲變化也很可能增加。此外，不對稱也可由網(wǎng)絡的物理拓撲引入，因為封包向上游和下游方向行進時會改變和采用不同的路徑。

　　時間準確度受包時延變化的大小和客戶機如何有效消除噪聲的影響。在網(wǎng)絡中部署的各個同步單元在如何有效濾除噪聲方面會有所不同。嵌入式邊界時鐘僅在它的主交換機中調(diào)整交換延遲變化，而無法在其它網(wǎng)絡交換機中調(diào)整變化或不對稱，也根本無法對網(wǎng)絡路徑的不對稱進行補償。采用GNSS基準的網(wǎng)絡定時單元可以補償所有變化，包括網(wǎng)絡路徑的不對稱。

　　比較來自集中式超級主時鐘的PTP輸入和本地GNSS基準，當GNSS基準無法使用時，Edge Grandmaster可以確定典型的偏差值，并應用它來提供出色的準確性。優(yōu)秀的設計懂得為不同回程網(wǎng)絡路徑進行多個補償，并甚至通過回程網(wǎng)絡重組來繼續(xù)提供準確的性能。

　　4.2.3 不對稱的來源

　　1. 交換延遲變化：

　　● 交換傳送：封包處理、緩沖和列隊

　　● 有效負載變化增加了交換延遲的變化

　　2. 網(wǎng)絡路徑變化

　　● 網(wǎng)絡上游和下游路徑之間的變化

　　● 路徑不對稱本身可引起定時性能超出規(guī)范

　　● 異相 (out-of-phase) 蜂窩會影響重疊蜂窩的服務

　　4.3 具有部分On-path支持和/或Edge Grandmaster (G.8275.2)的PTP框架

　　針對設備已經(jīng)部署、現(xiàn)實網(wǎng)絡環(huán)境中更為可行的相位定時解決方案的需求，另一個PTP框架(G.8275.2)已經(jīng)提交給ATIS/ITU標準機構:“新的應用框架應支持在現(xiàn)有已部署網(wǎng)絡上的傳送時間和相位等兼容用于G.8265.1定義的頻率分布的PTP框架”。該提議還需進行大量工作才能正式成為標準，但實際上，它已經(jīng)可以部署在現(xiàn)有的網(wǎng)絡中。

　　簡單來說，此方法支持兩種解決方案，可以單獨或組合使用來為廣泛的網(wǎng)絡場景提供最佳的同步架構。

　　“部分on-path支持”是指在網(wǎng)絡的中間位置高級的邊界時鐘。在可管理的以太網(wǎng)網(wǎng)絡中，很容易在所選的地點上安裝高級的邊界時鐘，并使基站定時滿足規(guī)范。此方法的關鍵是可以限制主時鐘和客戶機之間的跳數(shù)以及主時鐘與客戶機之間路徑的不對稱。高級的邊界時鐘內(nèi)置優(yōu)質(zhì)的振蕩器，并可以利用額外的輸入如SyncE和E1/T1電路作為頻率基準，維持高準確度的時間標識直到路徑中的下一個客戶機。

　　Edge Grandmasters通過靠近客戶機來部署以確保準確性，從而減少跳數(shù)及回程網(wǎng)絡的問題部分。Edge Grandmaster包含了GNSS基準來滿足G.8272 PRTC標準要求，并執(zhí)行許多現(xiàn)今普遍部署的類似集中式PTP Grandmaster設備的功能，除此之外，更靠近網(wǎng)絡邊緣的部署，Edge Grandmaster還擴大了規(guī)模并優(yōu)化成本。

　　圖8描述了許多可以通過部分on-path支持和/或Edge Grandmaster部署來解決的網(wǎng)絡場景。

　　雖然超出了本文的探討主題，但值得注意的是，上述解決方案和圖8中所闡述的也可以應用到2G, 3G和LTE-FDD網(wǎng)絡的頻率同步，這些網(wǎng)絡也存在與回程網(wǎng)絡性能和控制相關的許多相同問題。

　　Edge Grandmaster可能包含了PTP輸入能力，在GNSS基準受損時，允許PTP信號與集中式超級主時鐘交換來繼續(xù)作為精確時間基準。在正常運行期間，Edge Grandmaster將跟蹤GNSS計算和基于采用集中式超級主時鐘PTP計算之間的時間偏差。當GNSS丟失時，Edge Grandmaster可以將該偏差應用到PTP計算上，并繼續(xù)提供一定程度的準確時間標識，而這是回程網(wǎng)絡無法單獨支持的。