YD/T 3012-2016 接入网技术要求 DSL系统支持时钟同步和时间同步

ICS33.040.50

中华人民共和国通信行业标准

YD/T3012-2016

接入网技术要求

DSL系统支持时钟同步和时间同步

Technicalrequirementsforaccessnetwork

—FrequencyandtimesynchronizationforDSLsystem

2016—01-15发布2016-04—01实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

YD/T3012-2016

目次

s........II

范s......................................................................................i

规范性引用文件...........................................................................1

賴械................................................................................1

_咯@....................................................................................1

VTU雜翻.............................................................................2

ToD-TC...................................................................................3

ToD数据传输.............................................................................9

时钟同步和时间同步相关的初始化消息.....................................................13

YD/T3012-2016

-UL.

刖5

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准参考了ITU-TG.993.2(06/2011)Amendment7《第二代甚高速数字用户线收发器（Veryhigh

speeddigitalsubscriberlinetransceivers2(VDSL2))》中与频率同步和时间同步相关的内容。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由中国通信标准化协会提出并归口。

本标准起草单位：华为技术有限公司、中国信息通信研宄院。

本标准主要起草人：吴安妮、陆洋。

YD/T3012-2016

接入网技术要求

DSL系统支持时钟同步和时间同步

1范围

本标准规定了基于DSL系统的时钟同步和时间同步机制，包括基于VDSL2收发器的参考模型、接口、

TC子层，以及初始化等要求。

本标准适用于公众电信网的VDSL2局端和用户端设备，以及具有或包含VDSL2线路收发器的其他系

统。ADSL2、ADSL2+收发器可参考使用。专用电信网也可参考使用。

2规范性引用文件

下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。

YD/T1996.2-2009接入网技术要求——第二代甚高速数字用户线（VDSL2)第2部分：收发器

ITU-TG.993.2(2011)第二代甚局速数字用户线收发器（Veryhighspeeddigitalsubscriberline

transceivers2(VDSL2))

IEEE1588-2008IEEE标准一网络测量控制系统的精确时钟同步协议（IEEEStandardfora

PrecisionClockSynchronizationProtocolforNetworkedMeasurement

andControlSystems)

3术语和定义

YD/T1996.2-2009界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

起点Epoch

一种时标（例如GPS时间、PTP时间、UTC时间）的起点。

3.2

精确时间协议PrecisionTimeProtocol(PTP)

IEEE1588-2008中定义的协议。

3.3

时间相位差值ToDPhaseDifferentValue

当参考采样点通过U-x参考点时，VTU-x实时时钟值模125jas后的值（即事件&所对应的时间值的相位,

以纳秒为单位，详见6.4.1.2)。

4缩略语

YD/T1996.2-2009界定的以及下列缩略语适用于本文件。

ADSL2AsymmetricDigitalSubscriberLine2第二代不对称数字用户线

ADSL2+AsymmetricDigitalSubscriberLine2plus频谱扩展的第二代不对称数字用户线

ANAccessNode接入节点

CECyclicExtension循环扩展

YD/T3012-2016

CPECustomerPremisesEquipment客户驻地设备

DMTDiscreteMulti-tone离散多音调制

DSLDigitalSubscriberLine数字用户线

GPSGlobalPositioningSystem全球定位系统

IDFTInverseDiscreteFourierTransform离散傅立叶反变换

LVTTLLowVoltageTransistor-TransistorLogic低压晶体管-晶体管逻辑电路

MPS-TCManagementProtocolSpecific-管理协议特定一传输汇聚

TransmissionConvergence

NTRNetworkTimingReference网络时钟参考

NTR-TCNetworkTimingReferenceTransmission网络时钟参考一传输汇聚

Convergence

OAMOperations,AdministrationandMaintenance操作、管理和维护

PPSPulseperSecond脉冲每秒

PTPPrecisiontimeprotocol精确时间协议

PMDPhysicalMediaDependent物理媒质相关

PMS-TCPhysicalMediaSpecific-Transmission物理媒质特定一传输汇聚

Convergence

RTCReal-TimeClock实时时钟

TCTransmissionConvergence传输汇聚

ToDTime-of-Day时间

ToD-TCTime-of-DayTransmissionConvergence时间一传输汇聚

TPS-TCTransportProtocolSpecific-Transmission传输协议特定一传输汇聚

Convergence

VMEVDSL2ManagementEntityVDSL2管理实体

UTCCoordinatedUniversalTime世界协调时间

UTOUnable-To-Comply无法遵从

VDSL2VeryHighSpeedDigitalSubscriberLine第二代甚高速数字用户线

VMEVDSL2ManagementENTITYVDSL2管理实体

VTUVDSL2TransceiverUnitVDSL2收发器单元

VTU-OVTUattheONU(orcentraloffice,exchange,在ONU(或CO、交换机、交接箱等）侧

cabinet,etc.,i.e.?operatorendoftheloop)的VTU

VTU-RVTUattheRemotesite(i.e.,subscriberend在远端的VTU

oftheloop)

5VTU功能模型

对于支持时钟同步和时间同步功能的VDSL2收发器，其功能模型如图1所示。其中，NTR-TC将8kHz

的网络时钟参考（NTR)传递给VTU-R，具体描述见YD/T1996.2-20098.3节。ToD-TC精确的将时间传递

给VTU-R,具体描述见第6章。图1中其余模块的功能见YD/T1996.2-2009第8章〜第10章^NTR-TC和

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ToD-TC分别为TPS-TC提供8kHz的NTR彳目号和ToDfe号。NTR-TC的功能、参数和应用接口（y接口）属性

定义见YD/T1996.2-20098,3节。ToD-TC的功能、参数和应用接口（y接口）属性定义见第6章。

VTU-0VTU-R

YoTr

UH.Q0HOH.QOH

ToD信号一h-ToD信号

5〇5r

NISJC13

丨

8kHzNIU8kHz

NTRNTR

OAM接口一h•OAM接口

°

Ul-s

§sd

d,o

CO^o%

l-sdlu3JL—sdl

l#

I/Fl*I/F

应用特定的部分应用无关部分应用特定的部分

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

未规定主体和附录主体主体和附录未规定

图1VDSL2和VTU功能模型

6ToD-TC

6.1概述

为满足业务在高层协议栈的操作要求，VDSL2线路两端需要提供精确相同的时间，因此VDSL2收发

器应支持将时间（ToD)从VTU-O传递到VTU-R的能力，即支持VTU-O侧的时钟与VTU-R侧的时钟实现

时间同步的能力。VTU-0应在初始化阶段指示ToD的传输能力，即是否支持时间同步，见第8章。

注1:如何将ToD的频率质量和/或VTU-R侧的时序恢复等网络时钟管理信息从VTU-R传递到VTU-0有待于进一步研

究。

注2:将相关的时钟信息从AN传递到CPE从而支持CPE侧的ToD输出接口有待于进一步研究。对于PTP时间，该信息包

括时钟源的可跟踪性、跳数、闰秒。

注3:从丫-0到丫-R间的ToD精度需求有待于进一步研究，但希望可以达到100/200ns。

6.2ToD-TC参考模型

图2所示描述的系统参考模型识别了VDSL2链路支持ToD传输的关键要素。VTU-O通过y-O接口接收

主时钟的时间信号。VTU-R通过y-R接口向位于VTU-R外的从时钟输出时间信号，并使得该信号在频率、

相位和时间上均与主时钟同步。位于VTU-0外的主时钟源通过丫接口为VTU-O提供时间信号。该时间信号

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应包括一个与某一时钟沿（r〇D_mc_e<3^e)相对应的时间值（ri〇Dj77c_va/Me)，该时钟沿与主时钟的内

部驱动频率同步。这种时钟沿（ToD_mC_edge)应至少每秒出现一次。VTU-O应可获得该驱动频率(/„,.)，

且该驱动频率为8kHz的整数倍，并与时钟沿ToD_mc_edge的频率和相位同步，从而方便VTU-0进行时间

传递的处理。类似地，VTU-R侧的时间信号包括时间值（TbDjCjfl/Me)以及与之对应的时钟沿标识

(roDjc+o/ge)，该时间沿与主时钟的频率同步。VTU-R可输出该驱动频率（义.）从而方便时间传递的

处理。

中心局（VTU-O侧）远端（VTU-R侧）

用户线

图2VDSL2支持时间传递的端到端系统参考模型

在VDSL2系统中，PMD层使用采样时钟进行DMT符号在数据用户线上的发送。VTU-R可通过时钟恢

复（即1〇(^1丨111吨）的方式使得¥1!；-11的?1\/[〇采样时钟锁定到¥11]-0的?^采样时钟频率，即频率同步。

对于上行发送信号和下行发送信号来说，参考采样点是在一个超帧周期内（即当使用m=5的CE长度时，

以PMD采样时钟为时间基准，一个超帧周期为64.25ms，见YD/T1996.2-200910.4.4小节）第一个DMT符

号的第一个时域采样点（如图3和图4所示）。

图3基于DMT符号的循环扩展、加窗和重叠

VTU-0在PMD层识别下行参考采样点通过U-O接口（事件//)的时刻和上行参考采样点通过U-0接口

(事件的时刻（与事件?/相隔至多一个超帧的时间）；当每个事件发生时，位于VTU-O的ToD-TC记录

本地实时时钟RTC-0的时间值，从而为事件〇和事件^分别产生一个时间戳。对于每个事件VTU-0发

送ToD相位差（即与事件相对应的时间戳模125000ns，以2ns为单位进行表示）和事件^的序列号（