第4章+同步网分解.ppt

第4章 同步网 (3)滑码率的计算 滑码率是单位时间内滑动的次数。滑码速率可以表示为： f表示基准时钟频率，Δf表示时钟频率与基准频率之间的偏差，则Δf/f是节点时钟频率的相对误差，2Δf/f是两个节点之间的最大频率相对误差。Fs等于f/N，叫做帧频，N为滑码一次增加或丢失的码元数。 例子：假设两个时钟的相对频差为1×10-11，滑码一次增加或丢失的码元数为256 bit，对2048 kb/s的基群码流，最大可能的滑码速率为 Rs=2 Δf/f·Fs=1/6 250 000 s=1/72.34天 帧频=8000，周期为125?s 2*1*10-11*8000 256 第4章 同步网 抖动和漂移 除滑动外，网络节点时钟信号的相位还会因为温度、振荡器相位噪声等因素发生抖动与漂移。 抖动：指信号的有效瞬间（例如最佳抽样瞬间）相对于其理想位置的短期变化，其变化频率大于或等于10Hz。 产生抖动的主要原因是设备的内部噪声引起的过零点随机变化，例如振荡器输出信号的相位噪声，数字逻辑电路开关时刻的不确定性等。 第4章 同步网 第4章 同步网 漂移：指信号的有效瞬间（例如零电平交叉点）相对于其理想位置的长期变化，长期意味着相位变化的频率很慢，其变化频率小于10Hz。 产生漂移的主要原因是网络中的时延变化，例如温差引起的日漂动，时钟产生的相位噪声等。 第4章 同步网 时间间隔误差 时间间隔误差是在特定的时间周期内，给定的定时信号与理想定时信号的相对时延变化，通常用ns、μs或单位时间间隔UI来表示。 第4章 同步网 时间间隔误差用频率误差和抖动(或漂移)成分的两项内容之和来描述： TIE(s)= (Δf/f )·s + τ 其中，Δf/f 为相对频偏，τ为时间抖动和漂移, s为观察时间。 第4章 同步网 七、我国的同步网 我国目前数字同步网采用四级主从同步网络结构，同步时钟的等级也相应分为四级。第一级和第二级构成了我国全国数字同步骨干网，其组网采用多基准的全同步网方案。 第4章 同步网 全国数字同步骨干网络组织示意图 第4章 同步网 第一级为基准时钟，由铯(原子)钟或GPS配铷钟组成。是数字网中最高等级的时钟，是其他所有时钟的惟一基准。 在北京国际通信大楼安装三组铯钟，武汉长话大楼安装两组超高精度铯钟及两个GPS，是超高精度一级基准时钟(PRC：Primary Reference Clock)。 第4章 同步网 第二级为有保持功能的高稳时钟(受控铷钟和高稳定度晶体钟)，分为A类和B类。 上海、南京、西安、沈阳、广州、成都等六个大区中心及乌鲁木齐、拉萨、昆明、哈尔滨、海口等五个边远省会中心配置地区级基准时钟(LPR：Local Primary Reference，二级标准时钟)，此外还增配GPS定时接收设备，它们均属于A类时钟。 全国30个省、市、自治区中心的长途通信大楼内安装的大楼综合定时供给系统，以铷(原子)钟或高稳定度晶体钟作为二级B类标准时钟。 第4章 同步网 同步区示意图 第4章 同步网 第三级是具有保持功能的高稳定晶体时钟，设置于本地网的汇接局和端局，通过同步链路受二级时钟控制并与之同步。 第四级为一般晶体时钟，设置在远端模块、数字用户交换设备和数字终端设备中，通过同步链路与第三级时钟同步。 新闻链接-史上最精准原子钟:50亿年只差一秒 必威体育精装版出炉的铯原子钟依然是基于原子振动原理,不过为了提高精确度,原子们被束缚在一个激光束里,并冷却到几乎零下273℃,也就是逼近绝对零度。 美国国家标准和技术局(NIST)与科罗拉多大学联合建立的实验天体物理实验室(JILA)曾在2008年初研制出当时最精准的锶原子钟,误差为每2亿年不超过一秒，而美国官方所用的铯原子钟为每8000万年一秒钟。 美国科罗拉多大学的研究人员们近日（2009年4月）完成了一个新的锶原子钟，其精确度达到了每3亿年只差一秒，相当于现在调整国际时区和卫星系统所用时钟的两倍。 50亿年不会走偏的时钟其实是原子钟，由美国科罗拉多大学天体物理学研究所联合实验室研发，被称为锶晶格原子钟，精确度提高50%。 习题 什么是同步? 数字网为什么需要同步? 数字网同步方式有几种? 各有何特点? 利用基本的网同步方法，可以组成哪些结构同步网? 数字通信中的滑码是如何产生的? 滑码对通信有什么影响? 什么是抖动和漂移？它们的存在对数字通信系统有何影响？ 模拟通信网：载波同步 * 支撑网 第四章 同步网 习题 第4章