解码ITU-T标准G.8271.2,制定最优APTS网络限制测试方案

ITU-T标准G.8271.2第2版于2021年5月发布,该标准包括了移动网络中部分定时支持 (PTS) 部署场景的网络限制和要求。

假定在部分定时支持(PTS)的网络中,核心网络并不是完全时间感知的。换句话说,并非核心网络中的每个节点都具备透明时钟TC或边界时钟BC的功能。在一些地区,这种部署模式相当普遍。传统上,可能网络中的每个基站都使用GNSS,这样核心网络就不需要进行相位同步。但最近GNSS的脆弱性越发引起人们的关注。另外,新型小基站往往部署在“城市峡谷”(即周边有交通干道,高楼密集的区域),甚至部署在没有清晰天空视野的室内,这两种情况都让运营商认识到网络需要有时间感知的能力。但是,部分网络可能是租赁或不受运营商直接控制的,无法设置定时支持。另外,在网络上实现完全定时支持也需要投入一定的的时间。

想要解决这个问题,运营商可以有一个以GNSS作为基站主要定时源的网络,如果GNSS定时不可用,核心网络上的PTS可提供备份。这就是ITU-T建议中描述的“辅助部分定时支持” (APTS) 的部署情况。基于GNSS的时间源不受不对称等网络损伤的影响(不对称性将导致在“网络提供定时”中产生一个恒定的时间误差),如果基站中基于GNSS的时间源正常运行,它提供的定时要比原先“网络提供定时”的精度更高。在基站失去GNSS的情况下,相位(时间)的瞬时值将被保持,基站只跟踪“网络提供定时”(PTP)的相位变化,不关心“网络提供定时”的cTE。因此,ITU-T G.8271.2网络对APTS网络参考点C的限值只规定了时间误差(TE)的峰峰值变化。

APTS limits

最终APTS网络运营商可能实现在核心网络上拥有完整的定时支持,而在基站中仍然使用GNSS,运营一个可称之为“辅助全定时支持AFTS”的网络。这与G.8271.1中描述的完全时间感知网络或G.8271.2中描述的辅助部分定时支持APTS网络不同。这就提出了一个问题,应该用哪种标准来设置网络限制?

在APTS网络中,如果GNSS丢失,绝对相位值将保持不变,但通过使用“网络提供定时”来限制相位变化,从而延长保持时间。G.8271.2标准假定核心网络为PTS,规定使用packet selection,因此参考点C的网络限值为peak-to-peak pktSelected2wayTE<1100 ns。

在AFTS网络中,假设GNSS作为基站的第一优先级参考源,“网络提供的定时”为第二参考源,在GNSS丢失的情况下,基站将保持瞬时相位,然后只跟踪“网络提供的定时”的相位变化。基于FTS的实现机制,不需要“packet selection”算法,“网络提供定时”满足peak-to-peak 2wayTE<1100 ns限值,也可以满足网络同步要求。

然而,如果网络将GNSS定时和核心提供的定时识别为两个有效的主时钟源,那么核心网络的恒定时间误差就很重要。这种情况下,核心网络应符合G.8271.1的网络限制。

G.8271.1对最大和动态时间误差分别设定了网络限制,这比G.8271.2的限制更为严格。最实用的解决方案可能是按照G.8271.1测试。这将确保G.8271.2的要求也得到满足。

通常最好的办法是与您的供应商交谈,了解如果GNSS丢失,网络将如何管理各个事件, 从而找到最好的测试办法。


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