基于GPON和EPON的時間同步技術

　　EPON/10G EPON的時間同步機制參見圖2。

　　圖2 EPON/10G EPON時間同步機制

　　圖2所示方法的具體步驟為：

　　(1)OLT首先與上一級設備完成時間同步。

　　(2)OLT計算出ONUi的localTime為X時的 ToDx,i。

　　(3)OLT通過OSSP報文，將localTime為X時的ToDx,i告知ONUi。

　　(4)ONUi收到該OSSP消息后，對ToDx,i進行相應的補償，得到精確的localTime為X時對應的時間real_ToDx,i。

　　(5)ONUi在localTime計數(shù)到達X時，將本地時間設置為real_ToDx,i即完成時間同步。

　　該方案的誤差主要由3部分引入：上/下行波長不同，Serdes，測距。與GPON類似。

　　上/下行波長不同引入的誤差部分，由于EPON的上/下行波長分別和GPON的上/下行波長相同，因此該部分的誤差也相同。

　　Serdes部分引入的誤差也一樣，只是EPON速率較低，引入的誤差為±12.8ns。

　　測距部分，EPON的guardThresholdOLT門限為12個TIme Quanta，每個Time Quanta為16ns，換算為時間為192ns，則在單向時延上引入的最大誤差為±96ns(但是最惡劣情況是小概率事件，通常不會出現(xiàn))這個誤差在不改變現(xiàn)有EPON標準的前提下是無法補償?shù)摹?/p>

　　綜上所述，對于上/下行波長不同引入的誤差，在20km的極限情況下約為17ns，這個誤差可通過簡單計算補償;對于Serdes串并轉(zhuǎn)換引入的誤差，在使用16bit位寬的Serdes的情況下，為±12.8ns，這個誤差也可補償，但是實現(xiàn)比較復雜，不推薦做;對于測距引入的誤差，為±96ns，這個誤差在不改變現(xiàn)有標準的情況下，無法補償;所以，在實現(xiàn)了所有補償?shù)那闆r下，理論精度可達±96ns;在不實現(xiàn)任何補償?shù)那闆r下，精度在±130ns以內(nèi);10G EPON的誤差分析類似。

　　該方案在2009年1月的IEEE 802.1AS會議上進行了討論，得到了廣大參會成員的認可，認為該方案利用了EPON/10G EPON本身的測距的結果以及EPON/10G EPON本身的同步機制，實現(xiàn)也較為簡單。目前，802.1AS標準基本定稿，該方案也已經(jīng)能被標準文本正式內(nèi)容所覆蓋。

　　5 結束語

　　華為積極參與了EPON以及10G EPON標準的制定，提出了大量有價值的技術方案，上述的EPON/10G EPON的時間同步方案就是由華為最先提出的。華為的專家Yuanqiu Luo為IEEE 802.1AS Clause 13(EPON/10G EPON的時間同步部分)的標準編輯者(Clause Editor)，為推動EPON/10G EPON標準的進展做出了重要的貢獻。