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向时敏网络设备提供全球导航卫星系统能的系统和方法

申请号 CN202210719358.4 申请日 2022-06-23 公开(公告)号 CN117075155A 公开(公告)日 2023-11-17
申请人 瞻博网络公司; 发明人 J·B·肯尼; K·S·戈帕拉克里什南; J·W·科恩; S·B·巴瓦克; A·弗玛; R·普;
摘要 本公开的 实施例 涉及用于向时敏网络设备提供全球导航卫 星系 统能 力 的系统和方法。在一些实现中,设备可以经由通用 串行总线 (USB) 接口 从网络设备接收功率供应和配置信息。设备可以经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一 信号 。设备可以基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号并且第三信号包括十兆赫信号。设备可以向网络设备提供第二信号和第三信号。设备可以经由输入端口接收 时钟信号 以向网络设备提供扩展的保持功能性。
权利要求

1.一种方法,包括:
由设备经由通用串行总线USB接口从网络设备接收功率供应和配置信息;
由所述设备经由在所述设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号
由所述设备基于所述第一信号来生成第二信号和第三信号,其中所述第二信号包括每秒一脉冲信号,并且所述第三信号包括十兆赫信号;
由所述设备向所述网络设备提供所述第二信号和所述第三信号;以及
由所述设备接收第四信号,其中所述第四信号包括时钟信号,所述时钟信号使得所述设备能够对所述网络设备执行扩展的保持功能性。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二信号经由第一接口而被提供给所述网络设备,并且所述第三信号经由第二接口而被提供给所述网络设备,所述第二接口不同于所述第一接口。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第四信号被利用来基于所述第一信号的质量满足阈值来生成所述第二信号和所述第三信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述设备包括全球导航卫星系统GNSS接收器。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:
确定所述第一信号的参数满足阈值;以及
基于所述第一信号的所述参数满足所述阈值,终止所述第二信号和所述第三信号的所述提供。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括:
基于所述第四信号来生成另一第二信号和另一第三信号;以及
将所述另一第二信号和所述另一第三信号提供给所述网络设备。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述第四信号是从所述网络设备接收的。
8.一种设备,包括:
通用串行总线USB接口,被配置为从网络设备接收配置信息和功率供应;
第一接口,被配置为输出第一信号,其中所述第一信号包括每秒一脉冲信号;
第二接口,被配置为向所述网络设备输出第二信号,其中所述第二信号包括十兆赫信号;
第三接口,被配置为接收第三信号,其中所述第三信号包括时钟信号,所述时钟信号用于向所述网络设备提供扩展的保持功能性;
一个或多个存储器;以及
一个或多个处理器,用于:
经由外部天线接收指示定时信息的第四信号;
基于所述定时信息来生成所述第一信号和所述第二信号;以及
向所述网络设备输出所述第一信号和所述第二信号,其中所述第一信号经由所述第一接口被输出,并且所述第二信号经由所述第二接口被输出。
9.根据权利要求8所述的设备,其中所述第一接口包括不平衡电接口。
10.根据权利要求8所述的设备,其中所述第三信号包括另一10MHz信号。
11.根据权利要求8所述的设备,其中所述一个或多个处理器还用于:
经由USB接口向所述网络设备提供监视信息,其中所述监视信息使得所述网络设备能够监视所述设备的状态、或者与所述第四信号相关联的信号质量中的一项或多项。
12.根据权利要求8所述的设备,还包括:
静噪电路,所述静噪电路被配置为基于与所述第四信号相关联的一个或多个参数满足一个或多个阈值来防止所述第一信号和所述第二信号被输出给所述网络设备。
13.根据权利要求8所述的设备,其中所述一个或多个处理器还用于:
确定与所述第四信号相关联的参数满足阈值;以及
基于所述参数满足所述阈值,终止所述第一信号和所述第二信号的所述输出。
14.根据权利要求13所述的设备,其中所述一个或多个处理器还用于:
基于所述第三信号来生成另一第一信号和另一第二信号;
将所述另一第一信号经由所述第一接口输出给所述网络设备;以及
将所述另一第二信号经由所述第二接口输出给所述网络设备。
15.一种系统,包括:
天线,被配置为接收全球导航卫星系统GNSS信号;
GNSS接收器,被配置为:
经由通用串行总线USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应;
经由所述天线接收所述GNSS信号;
基于所述GNSS信号来生成第一信号和第二信号,其中所述第一信号包括每秒一脉冲的信号,并且所述第二信号包括十兆赫信号;
向所述网络设备提供所述第一信号和所述第二信号;以及
经由输入端口接收第三信号,其中所述第三信号包括时钟信号,所述时钟信号使得所述GNSS接收器能够向所述网络设备提供扩展的保持功能性。
16.根据权利要求15所述的系统,其中所述第一信号经由第一接口而被提供给所述网络设备,并且所述第二信号经由第二接口而被提供给所述网络设备,所述第二接口不同于所述第一接口。
17.根据权利要求15所述的系统,其中所述第三信号被利用来基于执行所述扩展的保持过程来生成所述第一信号和所述第二信号。
18.根据权利要求15所述的系统,其中所述GNSS接收器还用于:
确定所述GNSS信号的参数满足阈值;以及
基于所述GNSS信号的所述参数满足所述阈值,将所述第一信号或所述第二信号中的一个或多个信号驱动到接地。
19.根据权利要求15所述的系统,其中所述GNSS接收器还用于:
基于所述第三信号来生成另一第一信号和另一第二信号;以及
将所述另一第一信号和所述另一第二信号提供给所述网络设备。
20.根据权利要求15所述的系统,其中所述第三信号是从所述网络设备接收的。

说明书全文

向时敏网络设备提供全球导航卫星系统能的系统和方法

技术领域

[0001] 本公开的实施例总体涉及网络设备,更具体地,涉及用于向时间敏感的网络设备提供全球导航卫星系统能力的系统和方法。

背景技术

[0002] 全球导航卫星系统(GNSS)是用于提供具有全球覆盖范围的自主地理空间定位的卫星导航系统的术语。这些技术中最普遍的是全球定位系统(GPS)。发明内容
[0003] 在一些实现中,一种方法包括:由设备经由通用串行总线(USB)接口从网络设备接收配置信息和功率供应;由该设备经由在该设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号;由该设备基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲(one pulse per second)信号,并且第三信号包括十兆赫信号;由该设备向网络设备提供第二信号和第三信号;以及由设备接收第四信号,其中第四信号包括时钟信号,该时钟信号使得该设备能够向网络设备提供扩展的保持(holdover)功能性。在一些实现中,该方法可以包括:确定第一信号的参数满足阈值;以及基于第一信号的参数满足阈值,终止第二信号和第三信号的提供。在一些实现中,该方法还可以包括:基于第四信号来生成另一第二信号和另一第三信号;以及将另一第二信号和另一第三信号提供给网络设备。
[0004] 在一些实现中,一种设备包括:被配置为从网络设备接收功率供应和配置信息的USB接口;被配置为输出第一信号的第一接口,其中第一信号包括每秒一脉冲信号;被配置为向网络设备输出第二信号的第二接口,其中第二信号包括第一十兆赫信号;被配置为接收第三信号的第三接口,其中第三信号包括使得设备能够向网络设备提供扩展的保持功能性的时钟信号;一个或多个存储器;以及一个或多个处理器,用于:经由外部天线接收指示定时信息的第四信号;基于定时信息来生成第一信号和第二信号;以及向网络设备输出第一信号和第二信号,其中经由第一接口输出第一信号,并且经由第二接口输出第二信号。
[0005] 在一些实现中,一种系统,包括:被配置为接收全球导航卫星系统(GNSS)信号的天线;GNSS接收器,其被配置为:经由通用串行总线(USB)接口从网络设备接收配置信息和功率供应;经由天线接收GNSS信号;基于GNSS信号来生成第一信号和第二信号,其中第一信号包括每秒一脉冲信号,并且第二信号包括十兆赫信号;向网络设备提供第一信号和第二信号;以及经由输入端口接收第三信号,其中第三信号包括使得GNSS接收器能够向网络设备提供扩展的保持功能性的时钟信号。附图说明
[0006] 图1是本文所描述的示例实现的图解。
[0007] 图2是图1的一个或多个设备的示例组件的图解。
[0008] 图3和图4是与向时间敏感(time sensitive,时敏)网络设备提供全球导航卫星系统(GNSS)能力有关的示例过程的流程图

具体实施方式

[0009] 以下示例实现的具体实施方式参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。
[0010] IEEE 1588‑2008精确定时协议(PTP)设备(例如,诸如路由器或服务器设备等等之类的网络设备)可以被配置为在被部署在支持时间、相位频率的精确传递的网络中时以各种色操作。例如,可以将PTP设备部署为主时钟,该主时钟向被包括在网络中的一个或多个其他设备提供指示时间、相位和/或频率的数据。
[0011] 当PTP设备作为主时钟工作时,PTP设备可以从时间源获取时间。例如,PTP设备可以从全球导航卫星系统(GNSS)系统(例如,全球定位系统(GPS)、伽利略或GLONASS)获取时间。从GNSS系统获取时间的PTP设备可以被称为PTP GNSS主控(grandmaster)设备。
[0012] 为了从GNSS系统获取时间和/或位置,PTP GNSS主控设备可以与GNSS天线、GNSS接收器和联网设备相关联。GNSS天线可以被配置为接收(和放大)由绕轨道运行的GNSS卫星所发射的无线电信号。GNSS接收器可以被配置为连接到GNSS天线以及可以处理接收到的无线电信号以确定与PTP GNSS主控设备和/或联网设备相关联的位置、时间和/或速率。GNSS天线可以经由接口向联网设备提供指示PTP GNSS主控设备的位置、时间和/或速率的数据。
[0013] 在一些情况下,GNSS接收器可以被配置为提供与GNSS时间对准的频率和相位。GNSS接收器可以通过相同或不同的接口来提供频率和相位,通过该接口,位置、时间和/或速率被提供给联网设备。
[0014] 联网设备可以从GNSS接收器接收指示时间、相位和/或频率的数据。联网设备可以利用时间、相位和/或频率来将本地时钟与GNSS的时间、相位和/或频率对准。联网设备可以利用对准的本地时钟来向被包括在与联网设备相关联的网络中的一个或多个其他设备提供指示时间、相位和/或频率的数据。
[0015] 对于精确定时应用,GNSS天线通常与被配置作为PTP GNSS主控设备的网络设备分开定位。例如,网络设备可以被安装在服务提供方的设施中的服务器机架内,并且GNSS天线可以被定位在设施之外(例如,在具有GNSS卫星的足够可见性以使得GNSS天线能够接收来自GNSS卫星的无线电信号的静态位置处)。
[0016] 在一些情况下,GNSS接收器和/或联网设备可以在网络设备的外部。例如,GNSS接收器和/或联网设备可以被包括在基于小型可插拔(SFP)的GNSS接收器中。基于SFP的GNSS接收器可以经由网络设备的端口而被连接到网络设备。
[0017] 虽然基于SFP的GNSS接收器可以能够向任何支持将SFP添加到系统的设备提供PTP功能性,但是基于SFP的GNSS接收器可能缺少用于配置和监视的标准接口。因此,由基于SFP的GNSS接收器所连接到的设备对基于SFP的GNSS接收器的配置、管理和监视必须在该设备的软件(例如,操作系统)的带外执行。在设备的软件的带外执行对基于SFP的GNSS接收器的配置、管理和监视可能会增加与基于SFP的GNSS接收器相关联的故障排除问题的难度。
[0018] 此外,基于SFP的GNSS接收器需要使用它所连接到的设备的网络端口(例如,以太网端口),这减少了设备上可用的网络端口的数目。在一些情况下,设备上可用的网络端口可能不支持与基于SFP的GNSS接收器兼容的网络端口速度。
[0019] 此外,基于SFP的GNSS接收器还在定时信息的传递中增加了附加一跳。这个附加一跳将与定时信息的传递相关联的错误预算减少了一跳。
[0020] 在一些情况下,联网设备可以与GNSS接收器所连接到的设备集成,并且GNSS接收器可以经由设备的通用串行总线(USB)端口而连接到设备。但是,GNSS接收器可能没有可供设备用来对准相位的每秒一脉冲(One Pulse per Second,一PPS)输出、用于提供快速定的10MHz输出、和/或用于接收时钟信号(例如,10MHz信号)的输入,其可以被用来提供扩展的保持(例如,当经由GNSS天线接收的信号质量降级到低于阈值时,基于时钟信号提供定时信息)、和/或增强的主参考时钟(ePRTC)支持。
[0021] 本文描述的一些实现涉及基于USB的GNSS接收器。GNSS接收器可以被配置为经由相关联的天线接收GNSS信号并且基于GNSS信号生成一PPS信号和10MHz信号。以这种方式,GNSS接收器可以向所连接的网络设备提供高精度定时信息和快速锁定能力。此外,GNSS接收器可以被配置为经由USB接口传送配置和监视数据,从而在所连接的网络设备上实现集成的配置、管理和监视功能。在一些实现中,GNSS接收器可以被配置为经由输入端口接收时钟信号。GNSS接收器可以被配置为基于输入时钟信号提供扩展的保持和/或ePRTC支持。
[0022] 图1是与向时间敏感网络设备提供GNSS能力相关联的示例实现100的图解。如图1中所示,示例实现100包括GNSS加密狗(dongle)105、天线110和网络设备115。这些设备在本文别处结合图2更详细地描述。
[0023] 天线110可以包括一个或多个设备,该设备被配置为接收和/或放大由绕轨道运行的GNSS卫星发射的无线电信号。无线电信号可以包括指示可以被用来确定与网络设备115相关联的定位信息(例如,移动的位置、速率、方向等)的位置、时间和/或速率的数据。天线110可以连接到GNSS加密狗105、和/或经由天线接口130向GNSS加密狗105提供无线电信号。
[0024] 网络设备115可以包括一个或多个设备,该设备能够以本文描述的方式接收、处理、存储、路由和/或提供业务(例如,分组和/或其他信息或元数据)。例如,网络设备115可以包括路由器,诸如标签交换路由器(LSR)、标签边缘路由器(LER)、入口路由器、出口路由器、提供方路由器(例如,提供方边缘路由器或提供方核心路由器)、虚拟路由器、或另一类型的路由器。附加地或备选地,网络设备115可以包括网关、交换机、防火墙、集线器、网桥、反向代理、服务器(例如,代理服务器、服务器或数据中心服务器)、负载平衡器和/或类似设备。在一些实现中,网络设备115可以是在外壳(诸如机箱)内实现的物理设备。在一些实现中,网络设备115可以是由云计算环境或数据中心的一个或多个计算设备实现的虚拟设备。在一些实现中,一组网络设备115可以是一组数据中心节点,其被用来路由通过网络的业务流。
[0025] 在一些实现中,网络设备115可以包括被部署在支持时间、相位和频率的精确传递的网络中的IEEE 1588‑2008PTP设备。在一些实现中,网络设备115可以被部署作为主时钟,其向被包括在网络中的一个或多个其他设备提供指示时间、相位和/或频率的数据(例如,网络设备115可以被部署作为PTP GNSS主控设备)。网络设备115可以基于由GNSS加密狗105提供的一个或多个信号来提供指示时间、相位和/或频率的数据,如下文更详细描述的。
[0026] GNSS加密狗105可以包括基于USB的GNSS接收器。GNSS加密狗105可以被配置为经由GNSS加密狗105的天线端口而连接到天线110。天线端口可以与天线接口130相关联,天线接口130将由天线110接收的无线电信号传送给GNSS接收器125。GNSS接收器125可以处理无线电信号以确定与网络设备115相关联的位置、时间和/或速率,如下面更详细描述的。
[0027] GNSS加密狗105可以包括USB端口120,USB端口120被配置为经由网络设备115的USB端口而连接到网络设备115。如附图标记140所示,USB端口120可以被配置为在GNSS加密狗105与网络设备115之间传送数据。在一些实现中,USB端口120可以与USB或通用异步接收器‑发射器(UART)接口(在图1中使用虚线示出)相关联,该接口使得数据能够经由GNSS接收器125和USB端口120而被传送。在一些实现中,数据可以直接在GNSS接收器125与USB端口120之间被传送。如本文中所使用的,除非另有说明,否则术语“USB端口”和“USB接口”可以互换使用以指代USB端口、USB接口、UART接口,和/或USB端口、USB接口或UART接口中的两个或更多个的组合。
[0028] 在一些实现中,GNSS接收器125可以经由USB端口120从网络设备115接收配置信息。配置信息可以指示连接GNSS加密狗105和网络设备115的电缆的长度、连接GNSS加密狗105和天线110的电缆的长度、时钟信号是否经由GNSS加密狗105的输入端口可用(下文更详细描述)、和/或与升级和/或修改GNSS接收器130的固件相关联的数据,等等。
[0029] 在一些实现中,GNSS接收器125可以经由USB端口120向网络设备115提供监视信息。在一些实现中,监视信息可以包括状态信息。状态信息可以使得网络设备115能够执行一个或多个监视操作。例如,状态信息可以指示GNSS加密狗105、GNSS接收器130、天线110、和/或GNSS卫星的状态,天线110从这些设备接收GNSS信号。
[0030] 在一些实现中,监视信息可以包括一天中的时间(TOD)数据。TOD数据可以指示定时信息的质量和/或由GNSS接收器125接收的GNSS信号的质量。在一些实现中,GNSS接收器125可以周期性地(例如,每隔一秒)将TOD数据提供给网络设备115。
[0031] 在一些实现中,USB端口120可以被配置为向GNSS加密狗105传送功率供应。例如,如图1中所示,USB端口120可以被配置为将由网络设备115供应的功率经由功率转换器135传送给GNSS接收器125和/或天线接口130。以这种方式,GNSS加密狗105和/或GNSS接收器125可以基于由网络设备115供应的功率来操作。通过利用由网络设备115供应的功率,GNSS加密狗105的复杂性可以相对于利用GNSS接收器所连接的设备之外的设备供应功率的GNSS接收器而降低。
[0032] 如附图标记145所示,GNSS接收器125可以经由天线接口130从天线110接收GNSS信号。GNSS接收器125可以处理无线电信号以生成一个或多个输出信号,该输出信号可以被用来确定与网络设备115相关联的定时信息(例如,指示位置、时间和/或速率的信息)。在一些实现中,GNSS接收器125可以基于从网络设备115接收到的配置信息来确定与GNSS信号相关联的延迟(例如,GNSS信号在GNSS卫星与GNSS接收器130之间行进的时间量)。
[0033] 例如,配置信息可以指示将GNSS加密狗105连接到网络设备115的电缆的长度、以及将GNSS加密狗105连接到天线110的电缆的长度。基于连接GNSS加密狗105和天线110的电缆的长度,GNSS接收器125可以确定GNSS信号在天线110与GNSS加密狗105之间行进的第一时间量。基于连接GNSS加密狗105和网络设备115的电缆的长度,GNSS接收器125可以确定用于将定时信息提供给网络设备115的第二时间量。GNSS接收器130可以基于第一时间量和第二时间量来确定与GNSS信号相关联的延迟。
[0034] GNSS接收器125可以基于处理GNSS信号来生成一个或多个输出。可以将一个或多个输出提供给网络设备115以使得网络设备115能够执行PTP主控设备的一个或多个功能。在一些实现中,GNSS加密狗105可以包括一组电连接,该一组电连接被配置为向网络设备
115的对应的一组电连接提供一个或多个输出和/或从其中接收一个或多个输入。在一些实现中,一组电连接中的一个或多个电连接可以包括不平衡电接口。
[0035] 例如,如图1中所示,GNSS加密狗105可以包括对应于第一输出端口(例如,端口155,如图1中所示)的第一电连接,对应于第二输出端口(例如,端口160,如图1中所示)的第二电连接,以及对应于输入端口(例如,端口165,如图1中所示)的第三电连接。在一些实现中,如下文更详细描述的,第一电连接可以被配置为向网络设备115提供每秒一脉冲(One PPS)信号,第二电连接可以被配置为向网络设备115提供10MHz信号,并且第三电连接可以被配置为从网络设备115接收时钟信号。
[0036] 在一些实现中,一PPS信号可以使得网络设备115能够准确地跟踪相位和/或频率。一PPS信号可以由GNSS接收器125输出给接口/静噪电路150(下面更详细地描述)。接口/静噪电路150可以使一PPS信号经由GNSS加密狗105的端口155(例如,经由第一电连接)而被提供给网络设备115。端口155可以被配置为经由对应的端口(例如,PPS Deutsches Institut für Normung(DIN))向网络设备115输出信号。
[0037] 在一些实现中,可以将10MHz信号提供给网络设备115以使得网络设备115能够准确地跟踪相位和/或频率、和/或为网络设备115提供快速锁定能力。如下面更详细地描述的,快速锁定能力可以使得网络设备115能够快速确定GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性满足(例如,小于)阈值和/或执行保持过程。10MHz信号可以由GNSS接收器125输出给接口/静噪电路150。接口/静噪电路150可以使10MHz信号经由GNSS加密狗105的端口160而被提供给网络设备115。端口160可以被配置为经由对应的端口(例如,10MHz DIN)向网络设备115输出信号。
[0038] 在一些实现中,由GNSS接收器125生成的一个或多个输出可以包括锁定信号。GNSS接收器125可以将锁定信号输出给接口/静噪电路150以防止一PPS信号和/或10MHz信号被提供给网络设备115。
[0039] 在一些实现中,GNSS接收器125可以基于GNSS信号的一个或多个参数满足一个或多个阈值来输出锁定信号。例如,GNSS接收器125可以确定GNSS信号的信号强度、可用GNSS卫星的数目、与GNSS信号相关联的噪声量、和/或指示GNSS信号质量和/或定时信息的准确性满足(例如,小于、大于或跨过)阈值的一个或多个其他参数。基于GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性满足阈值,GNSS接收器125可以将锁定信号输出给接口/静噪电路150。
[0040] 在一些实现中,接口/静噪电路150可以基于锁定信号的状态而终止和/或防止一PPS信号和/或10MHz信号向网络设备115的发射。例如,当锁定信号为高或与活动状态相关联时,接口/静噪电路150可以确定GNSS信号的质量和/或定时信息满足与将一PPS信号和/或10MHz信号提供给网络设备115相关联的阈值。当锁定信号为低和/或与非活动状态相关联时,接口/静噪电路150可以确定GNSS信号的质量和/或定时信息满足与终止一PPS信号和/或10MHz信号、和/或防止一PPS信号和/或10MHz信号到网络设备115相关联的阈值,并且可以基于从GNSS接收器125接收到锁定信号而使一PPS信号和/或10MHz信号被驱动到接地(ground)。
[0041] 在一些实现中,网络设备115可以被配置为基于GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性满足阈值来执行扩展的保持过程。网络设备115可以执行保持过程以基于定时信息的历史来生成定时信息。在一些实现中,可以由网络设备115基于一PPS信号和/或10MHz信号被驱动到接地来执行保持过程。
[0042] 在一些实现中,GNSS接收器125可以基于从网络设备115接收到的配置信息来确定保持过程将由网络设备115执行。例如,网络设备115可以经由USB端口120将配置信息提供给GNSS加密狗105,其指示网络设备115在GNSS信号的质量满足阈值和/或无法被获得时将执行保持过程。当GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性满足基于网络设备115被配置为执行保持过程的阈值时,GNSS接收器125可以输出锁定信号。
[0043] 在一些实现中,当GNSS信号的质量满足阈值和/或无法被获得时(例如,GNSS卫星的移动导致物体(例如,建筑物)阻挡GNSS信号被天线110接收)时,GNSS加密狗105(例如,GNSS接收器125)可以基于不同于GNSS信号的信号向网络设备115提供定时信息。
[0044] 在一些实现中,GNSS接收器125可以基于从网络设备115接收的时钟信号(例如,10MHz信号)来提供定时信息。GNSS接收器125可以经由输入端口165从网络设备115接收时钟信号。
[0045] GNSS接收器125可以基于从网络设备115接收的时钟信号来执行扩展的保持操作。GNSS接收器125可以经由端口155和/或端口160向网络设备115提供定时信息。例如,以与上述类似的方式,GNSS接收器125可以基于从网络设备115接收的时钟信号来生成经由端口
155而被提供给网络设备115的一PPS信号和经由端口160而被提供的10MHz信号。
[0046] 在一些实现中,GNSS接收器125可以经由USB端口120向网络设备115输出附加信息。在一些实现中,附加信息可以包括指示以下的TOD数据:GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性,GNSS信号的质量和/或定时信息的准确性是否满足阈值,使得GNSS接收器130正在执行保持过程和/或网络设备115将提供保持过程,等等。在一些实现中,GNSS接收器125可以周期性地(例如,每0.5秒、每1秒或每2秒,等等)经由USB端口120向网络设备115提供附加信息的一个或多个部分。
[0047] 如上面所指示,提供图1作为示例。其他示例可以与关于图1所描述的不同。图1中所示的设备的数目和布置作为示例而被提供。实际上,与图1中所示的那些设备相比,可以存在更多的设备、更少的设备、不同的设备或不同布置的设备。此外,图1中所示的两个或更多设备可以在单个设备内被实现,或者图1所示的单个设备可以被实现为多个分布式设备。附加地或备选地,图1中所示的一组设备(例如,一个或多个设备)可以执行被描述为由图1中所示的另一组设备所执行的一个或多个功能。
[0048] 图2是设备200的示例组件的图,其可以对应于GNSS加密狗105、网络设备115、和/或GNSS接收器125。在一些实现中,GNSS加密狗105、网络设备115和/或GNSS接收器125包括一个或多个设备200和/或设备200的一个或多个组件。如图2中所示,设备200可以包括总线210、处理器220、存储器230、输入组件240、输出组件250和通信组件260。
[0049] 总线210包括使得在设备200的组件之间能够进行有线和/或无线通信的一个或多个组件。总线210可以将图2的两个或更多个组件耦合在一起,诸如经由操作耦合、通信耦合、电子耦合和/或电耦合。处理器220包括中央处理单元、图形处理单元微处理器控制器微控制器数字信号处理器、现场可编程阵列、专用集成电路和/或其他类型的处理组件。处理器220以硬件、固件、或者硬件和软件的组合来实现。在一些实现中,处理器220包括一个或多个处理器,其能够被编程以执行本文别处描述的一个或多个操作或过程。
[0050] 存储器230包括易失性和/或非易失性存储器。例如,存储器230可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘驱动器和/或另一种类型的存储器(例如,闪存、磁存储器和/或光学存储器)。存储器230可以包括内部存储器(例如,RAM、ROM或硬盘驱动器)和/或可移除存储器(例如,经由通用串行总线连接可移除)。存储器230可以是非瞬态计算机可读介质。存储器230存储与设备200的操作相关的信息、指令和/或软件(例如,一个或多个软件应用)。在一些实现中,存储器230包括诸如经由总线210而耦合到一个或多个处理器(例如,处理器220)的一个或多个存储器。
[0051] 输入组件240使得设备200能够接收输入,诸如用户输入和/或感测输入。例如,输入组件240可以包括触摸屏键盘、小键盘、鼠标、按钮、麦克开关传感器、全球定位系统传感器、加速度计、陀螺仪、和/或致动器。输出组件250使得设备200能够提供输出,诸如经由显示器、扬声器和/或发光二极管。通信组件260使得设备200能够经由有线连接和/或无线连接来与其他设备通信。例如,通信组件260可以包括接收器、发射器、收发器、调制解调器、网络接口卡、和/或天线。
[0052] 设备200可以执行本文描述的一个或多个操作或过程。例如,非瞬态计算机可读介质(例如,存储器230)可以存储一组指令(例如,一个或多个指令或代码)以供处理器220执行。处理器220可以执行该一组指令以执行本文描述的一个或多个操作或过程。在一些实现中,由一个或多个处理器220对一组指令的执行使一个或多个处理器220和/或设备200执行本文描述的一个或多个操作或过程。在一些实现中,使用硬连线电路装置代替指令或与指令组合来执行本文所描述的一个或多个操作或过程。附加地或备选地,处理器220可以被配置为执行本文所描述的一个或多个操作或过程。因此,本文所描述的实现不限于硬件电路装置和软件的任何特定组合。
[0053] 图2中所示的组件的数目和布置作为示例而被提供。设备200可以包括与图2中所示的组件相比更多的组件、更少的组件、不同的组件或不同布置的组件。附加地或备选地,设备200的一组组件(例如,一个或多个组件)可以执行被描述为由设备200的另一组组件所执行的一个或多个功能。
[0054] 图3是与用于向时间敏感网络设备提供GNSS能力的系统和方法相关联的示例过程300的流程图。在一些实现中,图3的一个或多个处理框由GNSS接收器(例如,GNSS接收器
130)执行。在一些实现中,图3的一个或多个处理框由与该设备分离或包括该设备的另一设备或一组设备来执行,诸如网络设备(例如,网络设备115)。附加地或备选地,图3的一个或多个处理框可以由设备200的一个或多个组件来执行,诸如处理器220、存储器230、输入组件240、输出组件250和/或通信组件260。
[0055] 如图3中所示,过程300可以包括经由USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应(框310)。例如,如上所述,该设备可以经由USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应。
[0056] 如图3中进一步所示,过程300可以包括经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号(框320)。例如,如上所述,设备可以经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号。
[0057] 如图3中进一步所示,过程300可以包括经由设备的输入端口接收时钟信号以向网络设备提供扩展的保持功能性(框330)。例如,设备可以经由设备的输入端口接收时钟信号以向网络设备提供扩展的保持功能性。
[0058] 如图3中进一步所示,过程300可以包括基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号并且第三信号包括十兆赫信号(框340)。例如,如上所述,该设备可以基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号并且第三信号包括十兆赫信号。
[0059] 如图3中进一步所示,过程300可以包括向网络设备提供第二信号和第三信号(框350)。例如,如上所述,该设备可以向网络设备提供第二信号和第三信号。
[0060] 过程300可以包括附加实现,诸如下文描述的任何单个实现或实现的任何组合和/或与本文别处描述的一个或多个其他过程相结合。
[0061] 在第一实现中,第二信号经由第一接口而被提供给网络设备,并且第三信号经由不同于第一接口的第二接口而被提供给网络设备。
[0062] 在单独或与第一实现相结合的第二实现中,过程300包括基于时钟信号来执行扩展的保持过程。
[0063] 在单独或与第一和第二实现中的一个或多个实现相结合的第三实现中,该设备包括全球导航卫星系统(GNSS)接收器。
[0064] 在单独或与第一到第三实现中的一个或多个实现相结合的第四实现中,过程300包括:确定第一信号的参数满足阈值,以及基于第一信号的参数满足阈值,终止第二信号和第三信号的提供。
[0065] 在单独或与第一到第四实现中的一个或多个实现相结合的第五实现中,过程300包括基于终止第二信号和第三信号的发射来接收时钟信号。
[0066] 在单独或与第一到第五实现中的一个或多个实现相结合的第六实现中,时钟信号从网络设备被接收。
[0067] 虽然图3示出了过程300的示例框,但是在一些实现中,过程300包括与图3中描绘的那些相比更多的框、更少的框、不同的框或不同布置的框。附加地或备选地,可以并行执行过程300的两个或更多个框。
[0068] 图4是与用于向时间敏感网络设备提供GNSS能力的系统和方法相关联的示例过程400的流程图。在一些实现中,图4的一个或多个处理框由GNSS接收器(例如,GNSS接收器
130)执行。在一些实现中,图4的一个或多个处理框由与该设备分离或包括该设备的另一设备或一组设备来执行,诸如网络设备(例如,网络设备115)。附加地或备选地,图4的一个或多个处理框可以由设备200的一个或多个组件来执行,诸如处理器220、存储器230、输入组件240、输出组件250和/或通信组件260。
[0069] 如图4中所示,过程400可以包括经由USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应(框410)。例如,如上所述,该设备可以经由USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应。
[0070] 如图4中进一步所示,过程400可以包括经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号(框420)。例如,如上所述,设备可以经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号。
[0071] 如图4中进一步所示,过程400可以包括经由设备的输入端口接收时钟信号以向网络设备提供扩展的保持功能性(框430)。例如,设备可以经由设备的输入端口接收时钟信号以向网络设备提供扩展的保持功能性。
[0072] 如图4中进一步所示,过程400可以包括基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号并且第三信号包括十兆赫信号(框440)。例如,如上所述,该设备可以基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号并且第三信号包括十兆赫信号。
[0073] 如图4中进一步所示,过程400可以包括向网络设备提供第二信号和第三信号(框450)。例如,如上所述,该设备可以向网络设备提供第二信号和第三信号。
[0074] 如图4中进一步所示,过程400可以包括确定第一信号的参数满足阈值(框460)。例如,如上所述,该设备可以确定第一信号的参数满足阈值。
[0075] 如图4中进一步所示,过程400可以包括基于第一信号的参数满足阈值来终止第二信号和第三信号的提供(框470)。例如,如上所述,该设备可以基于满足阈值的第一信号的参数来终止第二信号和第三信号的提供。
[0076] 如图4中进一步所示,过程400可以包括基于第四信号来生成另一第二信号和另一第三信号(框480)。例如,如上所述,该设备可以基于第四信号来生成另一第二信号和另一第三信号。
[0077] 如图4中进一步所示,过程400可以包括向网络设备提供另一第二信号和另一第三信号(框490)。例如,如上所述,该设备可以向网络设备提供另一第二信号和另一第三信号。
[0078] 过程400可以包括附加实现,诸如下文描述的任何单个实现或实现的任何组合和/或与本文别处描述的一个或多个其他过程相结合。
[0079] 在第一实现中,第二信号经由第一接口而被提供给网络设备,并且第三信号经由不同于第一接口的第二接口而被提供给网络设备。
[0080] 在单独或与第一实现相结合的第二实现中,设备包括GNSS接收器。
[0081] 在单独或与第一和第二实现中的一个或多个实现相结合的第三实现中,过程400包括基于终止第二信号和第三信号的发射来接收时钟信号。
[0082] 在单独或与第一到第三实现中的一个或多个实现相结合的第四实现中,时钟信号从网络设备被接收。
[0083] 虽然图4示出了过程400的示例框,但是在一些实现中,过程400包括与图4中描绘的那些相比更多的框、更少的框、不同的框或不同布置的框。附加地或备选地,可以并行执行过程400的两个或更多框。
[0084] 前述公开提供了说明和描述,但不旨在穷举或将实现限制为所公开的精确形式。可以根据上述公开来做出修改和变型,或者可以从实现的实践中获得。
[0085] 如本文中所使用的,取决于上下文,满足阈值可以指的是大于阈值、大于或等于阈值、小于阈值、小于或等于阈值、等于阈值、不等于阈值等。
[0086] 如本文中所使用的,术语“组件”旨在被广义地解释为硬件、固件、或者硬件和软件的组合。很显然,本文所描述的系统和/或方法可以以不同形式的硬件、固件和/或硬件和软件的组合来实现。用于实现这些系统和/或方法的实际专用控制硬件或软件代码不限制实现。因此,本文描述了系统和/或方法的操作和行为而不参考特定的软件代码—应当理解,软件和硬件可以被用来基于本文的描述来实现系统和/或方法。
[0087] 尽管特征的特定组合在权利要求中被记载和/或在说明书中被公开,但是这些组合并不旨在限制各种实现的公开。事实上,这些特征中的许多可以以未具体在权利要求中记载和/或在说明书中公开的方式来进行组合。尽管下面列出的每个从属权利要求可以直接依赖于仅一个权利要求,但是各种实现的公开包括每个从属权利要求与权利要求集中的每个其他权利要求的组合。如本文中所使用的,提及各项的列表中的“至少一个”的短语是指这些项的任何组合,包括单个成员。作为示例,“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖a、b、c、a‑b、a‑c、b‑c和a‑b‑c,以及具有多个相同项的任何组合。
[0088] 除非明确地如此描述,否则在本文中所使用的任何元素、动作或指令都不应被解释为关键的或必要的。此外,如本文中所使用的,冠词“一”和“一个”旨在包括一个或多个项,并且可以与“一个或多个”互换使用。此外,如本文中所使用的,冠词“该”旨在包括与冠词“该”有关的一个或多个项,并且可以与“该一个或多个”互换使用。此外,如本文中所使用的,术语“集合或组”(set)旨在包括一个或多个项(例如,相关项、不相关项、或相关和不相关项的组合),并且可以与“一个或多个”互换使用。如果仅打算使用一项,则使用短语“仅一个”或类似的语言。此外,如本文中所使用的,术语“具有”等旨在是开放式术语。此外,除非另有明确说明,否则短语“基于”旨在意指“至少部分地基于”。此外,如本文中所使用的,除非另有明确说明(例如,如果与“要么”或“仅一个”组合使用),否则术语“或”在以一系列形式使用时具有包括性,并且可以与“和/或”互换使用。
[0089] 示例1.一种方法,包括:由设备经由通用串行总线USB接口从网络设备接收功率供应和配置信息;由该设备经由在设备外部的天线接收指示定时信息的第一信号;由该设备基于第一信号来生成第二信号和第三信号,其中第二信号包括每秒一脉冲信号,并且第三信号包括十兆赫信号;由设该备向网络设备提供第二信号和第三信号;以及由该设备接收第四信号,其中第四信号包括时钟信号,时钟信号使得该设备能够对网络设备执行扩展的保持功能性。
[0090] 示例2.示例1的方法,其中第二信号经由第一接口而被提供给网络设备,并且第三信号经由第二接口而被提供给网络设备,第二接口不同于第一接口。
[0091] 示例3.示例1的方法,其中第四信号被利用来基于第一信号的质量满足阈值来生成第二信号和第三信号。
[0092] 示例4.示例1的方法,其中设备包括全球导航卫星系统GNSS接收器。
[0093] 示例5.示例1的方法,还包括:确定第一信号的参数满足阈值;以及基于第一信号的参数满足阈值,终止第二信号和第三信号的提供。
[0094] 示例6.示例5的方法,还包括:基于第四信号来生成另一第二信号和另一第三信号;以及将另一第二信号和另一第三信号提供给网络设备。
[0095] 示例7.示例6的方法,其中第四信号是从网络设备接收的。
[0096] 示例8.一种设备,包括:通用串行总线USB接口,被配置为从网络设备接收配置信息和功率供应;第一接口,被配置为输出第一信号,其中第一信号包括每秒一脉冲信号;第二接口,被配置为向网络设备输出第二信号,其中第二信号包括十兆赫信号;第三接口,被配置为接收第三信号,其中第三信号包括时钟信号,时钟信号用于向网络设备提供扩展的保持功能性;一个或多个存储器;以及一个或多个处理器,用于:经由外部天线接收指示定时信息的第四信号,基于定时信息来生成第一信号和第二信号,以及向网络设备输出第一信号和第二信号,其中第一信号经由第一接口被输出,并且第二信号经由第二接口被输出。
[0097] 示例9.示例8的设备,其中第一接口包括不平衡电接口。
[0098] 示例10.示例8的设备,其中第三信号包括另一10MHz信号。
[0099] 示例11.示例8的设备,其中一个或多个处理器还用于:经由USB接口向网络设备提供监视信息,其中监视信息使得网络设备能够监视设备的状态、或者与第四信号相关联的信号质量中的一项或多项。
[0100] 示例12.示例8的设备,还包括静噪电路,该静噪电路被配置为基于与第四信号相关联的一个或多个参数满足一个或多个阈值来防止第一信号和第二信号被输出给网络设备。
[0101] 示例13.示例8的设备,其中一个或多个处理器还用于:确定与第四信号相关联的参数满足阈值;以及基于参数满足阈值,终止第一信号和第二信号的输出。
[0102] 示例14.示例13的设备,其中一个或多个处理器还用于:基于第三信号来生成另一第一信号和另一第二信号;将另一第一信号经由第一接口输出给网络设备;以及将另一第二信号经由第二接口输出给网络设备。
[0103] 示例15.一种系统,包括:天线,被配置为接收全球导航卫星系统GNSS信号;GNSS接收器,被配置为:经由通用串行总线USB接口从网络设备接收配置信息和功率供应,经由天线接收GNSS信号,基于GNSS信号来生成第一信号和第二信号,其中第一信号包括每秒一脉冲的信号,并且第二信号包括十兆赫信号,向网络设备提供第一信号和第二信号,以及经由输入端口接收第三信号,其中第三信号包括时钟信号,时钟信号使得GNSS接收器能够向网络设备提供扩展的保持功能性。
[0104] 示例16.示例15的系统,其中第一信号经由第一接口而被提供给网络设备,并且第二信号经由第二接口而被提供给网络设备,第二接口不同于第一接口。
[0105] 示例17.示例15的系统,其中第三信号被利用来基于执行扩展的保持过程来生成第一信号和第二信号。
[0106] 示例18.示例15的系统,其中GNSS接收器还用于:确定GNSS信号的参数满足阈值;以及基于GNSS信号的参数满足阈值,将第一信号或第二信号中的一个或多个信号驱动到接地。
[0107] 示例19.示例15的系统,其中GNSS接收器还用于:基于第三信号来生成另一第一信号和另一第二信号;以及将另一第一信号和另一第二信号提供给网络设备。
[0108] 示例20.示例15的系统,其中第三信号是从网络设备接收的。
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