1、 中 国 移 动 通 信 企 业 标 准中 国 移 动 高 精 度 时 间 同 步 设 备技 术 规 范中国移动通信集团公司 发布2011-4-8 发 布 2011-4-8 实 施QB-B-018-2010版 本 号 ： 1.0.0QB-B-018-2010I目 录前 言 .II1. 范围 12. 规范性引用文件 13. 符号和缩略语 14. 高精度时间同步设备定义及 构成 24.1. 定义 24.2. 构成 25. 高精度时间同步设备的功能要求 25.1. 定时输入功能 25.1.1. 时间同步输入基本要求 25.1.2. 卫星定位系统接收机 25.1.3. 地面时间输入 35.1.4. 频
2、率输入（可选） 35.2. 本地时钟功能 35.3. 定时输出功能 35.3.1. 时间输出接口功能 35.3.2. 频率输出接口功能 45.4. 监控管理功能 45.4.1. 时间输入信号的告警监测 45.4.2. 时间输入信号的性能监测（可选） 45.4.3. 网管功能 46. 高精度时间同步设备的性能要求 56.1. 频率同步性能 56.2. 时间同步性能 56.2.1. 时间精度要求 56.2.2. 时间稳定度要求 56.2.3. 守时精度的要求 56.2.4. 时间源倒换的性能要求 67. 可靠性及环境要求 67.1. 可靠性要求 67.2. 环境要求 67.2.1. 电源要求 67
3、.2.2. 温度要求 67.2.3. 湿度要求 68. 编制历史 7QB-B-018-2010II前 言本标准的目的:随着TD-SCDMA、TD-LTE系统高精度时间地面传送需求的出现，要求网络具有时间同步设备，用于提供各种类型的高精度时间同步接口。此标准是高精度的时间同步设备的技术规范。本标准主要包括以下几方面内容：高精度时间同步设备定义及构成、功能要求、性能指标和设备环境要求。本标准是中国移动高精度时间同步系列标准之一，该系列标准的结构、名称或预计的名称如下：序号 标准编号 标准名称1 QB-B-015-2010 中国移动TD无线系统高精度时间同步总体技术要求2 QB-B-016-2010
4、 中国移动高精度时间同步1PPSTOD时间接口规范3 QB-B-017-2010 中国移动高精度时间同步1588v2时间接口规范4 QB-B-018-2010 中国移动高精度时间同步设备技术规范5 QB-B-019-2010 中国移动高精度时间同步设备测试规范本标准由中移技2011105号印发。本标准由中国移动通信集团公司计划部提出，集团公司技术部归口。本标准起草单位：中国移动通信研究院本标准主要起草人：韩柳燕QB-B-018-201011. 范围本标准规定了高精度时间同步设备的定义、功能结构、功能要求、性能要求、可靠性及环境要求。本标准适用于为中国移动各种通信设备提供高精度时间服务的独立型时
5、间同步设备。2. 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。表2-1 规范性引用文件序号 标准编号 标准名称 发布单位1 YDT 1012-1999 数字同步网节点时钟系列及其定时特性中华人民共和国信息产业部2 IEEE 1588-2008 网络测量和控制系统的精密时钟同步协议IEEE3. 术语、定义和缩略语下列术语、定义和缩略语适用于本标准：表3-1 缩略语词语 解释D
6、CLS DC Level Shift 直流电平携带码GPS Global Positioning System 全球定位系统PPS Pulse per Second 秒脉冲PTP Precision Time Protocol 精确时间协议TOD Time of Day 日时间UTC Coordinated Universal Time 协调世界时QB-B-018-201024. 高精度时间同步设备定义及构成4.1. 定义高精度时间同步设备是指利用源自UTC的时间输入信号，提供一种或多种类型的高精度时间输出功能，并具有守时功能的设备。4.2. 构成高精度时间同步设备由时间输入（包括卫星接收机）
7、，频率输入，定时合成、时间和频率输出，以及网管通信等组成。图4-1 高精度时间同步设备构成示意图5. 高精度时间同步设备的功能要求5.1. 定时输入功能5.1.1. 时间同步输入基本要求时间同步设备可以通过卫星定位系统接收机或者地面时间输入信号获得时间同步。5.1.2. 卫星定位系统接收机1) 应能配置基于GPS/北斗卫星定位系统或者GPS/北斗/其他卫星定位系统的双模或者多模接收机。2) 卫星定位系统接收机可以采用内置式或外置式。对于内置式卫星接收机，卫星接收机和时间同步设备间的接口为内部接口，本标准不作要求。对于外置式卫星接收机，卫星接收机和时间同步设备间的接口应采用1PPS+ToD接口（
8、1PPSToD接口要求应满足中国移动高精度时间同步1PPSTOD时间接口规范的要求） 。3) 对于卫星定位系统接收机，应能设置天馈线时延补偿功能。QB-B-018-201035.1.3. 地面时间输入1) 应支持以下时间输入接口：a) PTP 接口（必选） b) 1PPSToD 接口（必选）c) DCLS 接口（可选）2) 应支持至少两路地面时间输入接口，两路或多路时间输入接口间应能支持自动和人工倒换功能。3) 地面时间输入接口与内置式卫星定位系统接收机间应能支持自动和人工倒换功能。4) 对于 PTP 接口、1PPSToD 接口、DCLS 接口，均应支持设置时延补偿功能。5) 利用 1PPST
9、oD 接口只接入 1PPS 信号时，应支持设置 TOD 时间的功能（可选） 。5.1.4. 频率输入（可选）应支持频率输入接口，接口类型支持2048kHz和2048kbit/s，端口可以人工配置成2048kHz或2048kbit/s。5.2. 本地时钟功能1) 应配置满足 2 级节点从钟要求的铷钟或者高稳晶振作为内部时钟。2) 内部时钟应具有自由运行、快捕、锁定、保持的功能，应支持冗余配置的功能。3) 当所有时间源均失效时，应能基于内部时钟提供守时功能。4) 内部时钟的定时性能应能满足行标 YD/T 1012-1999 第 4.2 节规定中的要求。5.3. 定时输出功能5.3.1. 时间输出接
10、口功能1) 应支持的时间输出接口类型和数量为：a) PTP 接口：至少 416 个b) 1PPSToD 接口：至少 416 个c) DCLS 接口（可选）d) NTP 接口（可选）2) 1PPSToD 接口要求应满足中国移动高精度时间同步 1PPSTOD 时间接口规范的要求。3) PTP 接口要求应满足中国移动高精度时间同步 1588v2 时间接口规范的要求。4) 应具有提供扩展输出口的能力（可选） 。5) 应支持输出接口冗余配置的功能（可选） 。6) 对于每个 PTP 输出接口，在 syn 报文发送频率设置为 128Hz 和 req 报文发送频率设置为 16Hz 的情况下，应能处理每秒不少于
11、 400 个 PTP 客户端的响应。QB-B-018-201045.3.2. 频率输出接口功能应支持416路频率输出接口，接口类型支持2048kHz和2048kbit/s，每个端口可以人工配置成2048kHz或2048kbit/s。5.4. 监控管理功能5.4.1. 时间输入信号的告警监测1) 对于卫星接收机信号，应能实时监测未接收到卫星、天馈系统故障等告警；2) 对于 1PPSTOD 接口输入信号，应能实时监测信号的 LOS、降质（保持） 、不可用等告警；3) 对于 PTP 时间输入接口信号，应能实时监测信号的 LOS（link down） 、PTP 失锁等告警。5.4.2. 时间输入信号的
12、性能监测（可选）1) 对于 1PPSTOD 接口输入信号，应能实时监测 1PPS 基准信号的偏差性能；2) 对于 PTP 时间输入接口信号，应能实时监测 PTP 报文的性能；3) 应能设置 1PPS 基准信号的偏差性能监测门限，性能超限后应产生相应告警；4) 应具有专门的时间监控口，能够监测输入信号 1PPS 基准信号的长期偏差性能。5.4.3. 网管功能1) 应至少有一个通信接口，可以配置为本地通信接口或远端通信接口，接口类型可以是RS232 串行接口或以太网接口。2) 应支持设备固件远程升级。3) 应能上报时间输入信号源。4) 告警信息应能实时自动上报，应能支持用户定制报表方式上报，应能保
13、存至少 500 条最近的事件或告警信息。5) 应能存储至少 1 周的性能监测数据（可选） 。6) 应能支持至少三级口令，并执行相应口令级别内允许的操作功能：a) 一级(低级)：可读取数据；b) 二级(中级)：可设置和修改设备中的参数或工作状态，并具有低级口令的全部功能；c) 三级(高级)：可设置和修改用户/口令，并具有中级、低级口令的全部功能。7) 应能配置本地维护软件，支持性能监测数据的收集和分析，支持性能监测数据的图形化显示。QB-B-018-201056. 高精度时间同步设备的性能要求6.1. 频率同步性能设备频率同步方面性能，包括自由振荡频率准确度、牵引范围、抖动产生、漂移产生、噪声传
14、递特性、噪声容限、短期相位瞬变、长期相位瞬变（保持）和相位不连续性等，均应满足YDT 1012-1999中2级节点从钟的要求。6.2. 时间同步性能6.2.1. 时间精度要求1) 在正常跟踪于卫星接收机的情况下，各种时间接口的输出绝对时间精度要求如下：a) 1PPSToD 接口：相对于 UTC 的时间偏差为200ns。b) PTP 接口：相对于 UTC 的时间偏差为200ns。c) DCLS 接口（可选）：相对于 UTC 的时间偏差为200ns。2) 在正常跟踪1PPS+ToD或PTP接口输入信号的情况下，各种时间接口的输出相对时间精度要求如下：a) 1PPSToD 接口：相对于输入口的时间偏
15、差为50ns。b) PTP 接口：相对于输入口的时间偏差为50ns。c) DCLS 接口（可选）：相对于输入口的时间偏差为50ns。3) 在跟踪其它地面时间信号情况下的输出时间精度要求待定。6.2.2. 时间稳定度要求在正常跟踪卫星定位系统的情况下，1PPS接口输出信号的MTIE/TDEV应满足我国频率同步网的1级基准时钟漂移产生的要求（观察时间为10000s）。在正常跟踪1PPS+ToD信号时，1PPS接口输出信号的MTIE/TDEV应满足我国频率同步网的2级节点时钟漂移产生的要求（观察时间为10000s）。在正常跟踪PTP接口输入信号时，1PPS接口输出信号的MTIE/TDEV应满足我国频
16、率同步网的2级节点时钟漂移产生的要求（观察时间为10000s）。6.2.3. 守时精度的要求1) 当时间同步输入功能失效时，在时间同步设备内部时钟无法正常跟踪于我国1级基准时钟的定时信号并进入保持状态时，通过1PPS接口或PTP接口进行观测，在8小时之内的相对守时精度应优于250ns，在1天之内的相对守时精度应优于1s。2) 当时间同步输入功能失效时，在时间同步设备内部时钟正常跟踪于我国1级基准时钟的定时信号时，通过1PPS接口或PTP接口进行观测，在3天之内的相对守时精度应优于1s。QB-B-018-201066.2.4. 时间源倒换的性能要求6.2.4.1. 时间源倒换性能在采用卫星定位系
17、统接收机，或者1PPSToD接口、PTP接口地面时间输入接口时，当不同时间接口间发生人工或自动倒换时，或者时间同步设备进入/退出守时工作状态时，通过1PPS接口或PTP接口进行观测，在1000秒之内的1PPS基准信号相位变化应在240ns以内。6.2.4.2. 设备保护倒换性能对于冗余配置（如内部时钟、输出接口等）的保护倒换，通过1PPS接口或PTP接口进行观测，在1000秒之内的1PPS基准信号相位变化应在240ns以内。7. 可靠性及环境要求7.1. 可靠性要求设备的重要板卡应冗余配置，冗余配置时的平均故障时间(MTBF)不应小于20年。设备卡板在运行时应可带电插拔。7.2. 环境要求7.
18、2.1. 电源要求可以配置为双路直流（-48V）或双路交流电源（220V）。直流电源正常工作范围：-38.4V -57.6V交流电源正常工作范围：198V242V7.2.2. 温度要求长期工作条件注：5 35短期工作条件：0 457.2.3. 湿度要求环境湿度范围为15% 90%。注 长期工作条件系指正常工作情况，短期工作条件系指连续不超过 48 小时和每年累计不超过 15 天。QB-B-018-201078. 编制历史版本号 更新时间 主要内容或重大修改1.0.0 2009-12-06本设备规范规定了高精度时间同步设备定义及构成、功能要求、性能指标和设备环境要求等内容。V1.0.0版本；编号：QB-B-018-2010
