通信行業時間同步系統的傳輸模式

  通信時鐘系統是基于信息的傳遞，主要是指即時通信模式下，為保證信息傳遞的準確性和時效性需要在時間節點的傳遞上增加時鐘系統，在通信領域內稱為通信時鐘系統。通信時鐘系統在電子信息化應用下，是整個系統高效有序運行的基礎保證，是通信系統中的必要配置設備。

  通信時鐘系統通常按傳輸媒質分類，分為有線通信和無線通信，本文主要對兩種通信方式下時鐘系統的應用進行說明。

1、通信時鐘系統的通信方式

  通信時鐘系統的有線通信和無線通信主要是按照傳播媒質進行分類，其應用方式也有不同的區別。想要了解通信時鐘系統的有線通信和無線通信的區別，首先要明確通信方式中有線通信和無線通信的區別。

  通信方式的有線通信通常是指傳輸媒質為導線、電纜、光纜、波導、納米材料等形式的通信，其特點是媒質能看得見，摸得著(明線通信、電纜通信、光纜通信)；而無線通信是指傳輸媒質看不見、摸不著(如電磁波)的一種通信形式，(微波通信、短波通信、 移動通信、 衛星通信、 散射通信)。

  通過對通信方式中有線通信和無線通信的區分，同理我們可以得到通信時鐘系統中有線通信和無線通信的相對定義。

  在通信時鐘系統中，有線通信往往是指信息的時間同步是通過導線（如電纜，光纜等）方式進行信息的傳遞，最典型的如串口485，IRIG-B碼等有線通信方式。而無線通信類似于通信分類中的無線通信，如衛星通信基站通信等方式。

2、通信時鐘系統的授時方式

  在通信系統中，由于信息傳遞的多樣性，往往同時存在著多種信息媒質的硬件設備存在，所以對于時鐘系統的信息傳遞性，必須采用可以同時滿足多種信息媒質傳遞的通信時鐘系統設備來進行整個系統的時間同步。

  目前，對于通信時鐘系統最常使用的就是HJ210型時間頻率傳遞設備，其為滿足通信時鐘系統對時鐘源精度的守時性可選擇內置恒溫晶振OXCO或者銣原子鐘，接收無線媒質北斗/GPS/GLONASS多種衛星信號來作為時間源的參考，采用有線媒質的專用光纖信號形成長距離的時間頻率光纖傳遞，通過級聯擴展實現多級鏈形、星形和網孔型傳輸網絡，方便用戶搭建地基光纖高精度授時系統，同時輸出專用光纖時鐘信號以及PTP/NTP/E1/交直流IRIG-B/TOD/1PPS/1PPM/10MHz等常用時鐘信號進行信息傳遞中不同協議接口的時鐘同步。

  在通信時鐘系統的信息傳遞中，時間頻率傳遞設備的作用是必不可少的。其通過對外部時間的接收，通過有線或者無線的媒質方式，對整個通信系統中的設備進行時間同步。時間頻率傳遞設備在通信時鐘系統的運行中，系統拓撲圖如下所示：

  通信時鐘系統的時間頻率傳遞設備在無線傳輸的衛星選擇功能上做了各種授時應用的需求。在衛星選擇功能上具有六種選擇，分別為GPS北斗混合授時，GPS&GLONASS混合授時，北斗GLONASS混合授時，單GPS授時，單北斗授時，單GLONASS授時，滿足客戶對衛星信號的各種授時需求。

  通信時鐘系統的時間頻率傳遞設備因設備應用的多樣性，對工作模式在特定環境要求上也有一定的要求。通信時鐘系統工作模式包括自動模式，手動模式，守時模式等三種模式，其中標準設置自動模式表示優先選擇衛星信號，然后選擇IRIG-B信號；手動模式表示由用戶手動選擇外部參考；守時模式表示不接收外部參考，使用設備內部振蕩器進行守時。除過以上標準設計外為常用狀態，在一些特殊要求的通信系統環境里，有不同工作模式要求的定制。

3、通信時鐘系統的媒質特點

  對于通信時鐘系統的時間頻率傳遞設備，關于媒質授時系統的區別在某些接口協議的界定上是比較模糊的。比如我們在以為無線授時方式進行類比時會將GPS，北斗等衛星信號，以及CDMA等基站狀態信息，長短波傳遞列為無線傳輸的范疇，將一切有關線纜連接的方式綜合到通信時鐘系統的有線傳輸中。

  在這里，我們說明通信時鐘系統中時間頻率傳遞最常用的一種授時方式，NTP或PTP的時間信息傳遞，他們是通過網絡上的協議進行通信時間的同步。NTP全名為網絡時間協議，PTP全名為精確時間同步協議，兩種協議在通信時鐘系統的時間傳遞中走的都是網絡媒介，即實際工作過程中，除主機的設備需要有線連接外，其他設備都是通過網絡內的協議進行時間同步信息的傳遞，不需要線纜之間的鏈接。

  有線傳遞的通信時鐘系統時間頻率傳遞設備最常用的為IRIG-B碼，串口232/485/422，PCI/PCIe/CPCI等方式的傳遞，其中在通信系統中以IRIG-B碼的使用最多。IRIG-B碼時間標準是IRIG的串行時間碼格式，作為應用廣泛的時間碼，B型碼具用以下主要特點:攜帶信息量大，經譯碼后可獲得1、10、100、1000 c/s的脈沖信號和BCD編碼的時間信息及控制功能信息;高分辨率；調制后的B碼帶寬，適用于遠距離傳輸；分直流、交流兩種；具有接口標準化，國際通用等特點。IRIG-B在通信系統中一般應用國際標準，其實以直流為主，少數設備的對接為交流接口。

4、通信時鐘系統小結

  隨著社會生產力的發展，人們對傳遞消息的要求也越來越高。通信系統往往具有迅速、準確、可靠等特點，且幾乎不受時間、地點、空間、距離的限制，因而通信系統存在于社會應用的方方面面，在科技進步中也得到了飛速發展和廣泛應用。通信時鐘系統上的時間頻率傳遞應用，是現代化應用通信系統的必要設備，是保證通信系統穩定，高速運行的基礎保證。我公司在通信時鐘系統研究中，各種設備已經非常成熟，時間服務器應用于大多數地區的通信基站，并不斷擴展。同時早銀行，政府等通信時鐘系統中的應用，也非常廣泛。