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,本文还进行了测量系统的原型设计。论文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,论文还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。