通信网端到端单向时延测量技术的研究

摘要

随着社会对信息化要求的不断提高，作为信息传输载体的通信网络，其规模迅速扩大，测量网络的各项性能，对于更好的使用和维护网络具有重要意义。端到端单向时延对于通用业务而言，并不是一个至关重要的网络性能参数，但对于电力继电保护信号的传输，却具有重要作用。这种时延要求，体现为时延约束和往返时延的一致性。研究通信网端到端单向时延的测量技术，可为时延敏感业务的网络承载及部署提供质量评价基础。
　　本文围绕通信网端到端单向时延测量技术，首先介绍了自动交换光网络技术及其引入实时控制业务中的优势；然后介绍了网络测量方面的技术，并对单向时延测量过程中的时钟同步问题进行了研究。结合实际应用的需求，提出了一种基于外时钟中继的单向时延测量方案。该方案以GPS时钟为外基准时钟源，采用一个称为时钟桥的时钟中继装置实现对操作终端的授时，解决网络两端测量设备时钟不同步的问题。另外，本方法对测量过程中的网络线路中断和网络拥塞问题，采取超时触发机制，对于数据传输错误，采取回退机制，以提高测量的可靠性。以所提出的测量方法为基础，进行了测量系统的原型设计。分别对时钟桥和操作终端的模块结构进行了设计，并将各模块的功能具体化。测量系统采用激活机制以避免无效的测量，同时采用事件触发机制获取硬件时间戳，确保测量结果的准确性。此外，对设计方案的可行性进行了分析，并分别给出了时钟桥和操作终端的工作处理流程。

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第一章 绪论

1.1 研究意义及背景

1.2 课题来源

1.3 本文组织结构

第二章 实时控制业务的传输质量需求

2.1 光传输网技术的简要发展历程

2.2 ASON 技术介绍

2.3 ASON 在工业控制领域的应用前景

2.4 电力通信对传输质量的需求

第三章 通信网端到端时延测量技术

3.1 网络测量技术概述

3.2 端到端单向时延测量技术

3.3ASON 端到端时延测量技术

第四章 基于外时钟中继同步的单向时延测量方法

4.1 单向时延测量的技术需求

4.2 单向时延测量方法的总体设计

4.3 时钟同步方法的设计

4.4 单向时延测量方法的设计

4.5 测量过程中异常事件的处理方法

第五章 端到端单向时延测量系统的原型设计

5.1 测量系统设计概述

5.2 时钟桥原型设计方案

5.3 操作终端原型设计方案

第六章 总结与展望

6.1 本文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间取得的成果

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