第三章 同步网_2012.ppt

第三章：同步网 回顾：通信网的功能结构 内容： 1. 数字通信网与同步 2. 网同步设备与定时分配链路 3. 网同步技术 4. 我国的同步网 5. 同步相关技术指标 通信网与同步 同步 多个信号的频率或相位保持某种严格的特定关系 通信网正常运行的基础 模拟通信系统的同步 载波传输系统收发终端机的载波频率需要同步，即收发终端机的载波频率应该相等或基本相等 数字通信系统的同步 时钟同步：相关设备需要相同速率的时标识别和处理信号 帧同步：时分复用和时隙交换时，需要以帧为单位进行同步 数字通信网的同步需求 接收同步 收端判决再生所用时钟信号必须与发端码流频率和相位同步 复用同步：多个支路信号必须同步，才能正确地复用 同步复用：各支路信息依次插入群路时隙中，要求各支路信号频率和相位严格同步 准同步复用：基于码速调整，可将频率容差在一定范围内的支路信号逐级复用至高速码流 非同步复用：多位二进制码传送一位码元 交换同步(网同步) 数字交换时，所有输入数字码流的帧定位信号必须同步 同步网 数字通信网正常运行的基础 向网内设备提供精确的同步时钟信号，有效地保证接收、复用、交换(网)同步 相关要素 组成：节点时钟设备、定时分配链路 网同步技术 同步网结构 内容： 1. 数字通信网与同步 2. 网同步设备与定时分配链路 3. 网同步技术 4. 我国的同步网 5. 同步相关技术指标 同步网中的节点时钟设备 独立型定时供给设备 铯原子钟：长期稳定性非常好，但体积大、耗能高、价格贵、维护费用高 铷原子钟：短期稳定性好，体积小、重量轻、耗电少、价格低 晶体钟：长期和短期稳定性均比原子钟差，但体积小、重量轻、耗电少，费用低，平均故障间隔时间长 大楼综合定时系统(BITS) 全球定位系统(如GPS)组成的定时系统 混合型定时供给设备：通信设备中的时钟单元 定时分配 定时分配：将基准定时信号逐级传递到同步通信网中的各种设备 局内定时分配 在同步网节点上直接将定时信号送给各个通信设备，如在通信楼内直接将通信楼综合定时供给系统(BITS)的输出信号连接到各个通信设备 局间定时分配 在同步网节点间的定时传递 局内定时分配(1) 局内定时分配(2) 局间定时分配 定时传递采用树状结构 在同步网节点间，通过定时链路将来自基准钟的定时信号逐级向下传递 定时链路有两种 PDH定时链路 SDH定时链路 PDH定时链路 采用PDH的2Mb/s专线或业务通道，传递同步网定时信号 传输设备本身并不受该2Mb/s时钟同步 主要特点 对同步网定时损伤小，适合长距离传递定时 传输网结构多为树型，定时链路的规划设计简单 定时链路发生故障时，便于定时恢复 SDH定时链路 采用STM-N信号传递定时 在定时链路始端的SDH网元通过外时钟信号输入口接收同步网定时，并将定时信号承载到STM-N上 SDH网元时钟接收线路信号定时，并为发送的线路信号提供定时 网元时钟将串入到定时链路中，使得SDH网元时钟和传输链路成为同步网的组成部分 SDH定时链路(续) 由于SDH传输网复杂的拓扑结构和灵活的网络保护功能，定时链路的规划设计较为复杂，也给定时链路的恢复带来困难 SDH网多采用环形结构，当上游定时链路故障时，会出现高级时钟受低级时钟同步的现象 当同步网定时链路规划不合理，或定时参考信号的来源及时钟信号等级不明时，会在同步网内形成定时环 ITU-T 标准规定，基准定时链路上SDH网元时钟个数不能超过60个，因此定时传递距离就会受到限制 内容： 1. 数字通信网与同步 2. 网同步设备与定时分配链路 3. 网同步技术 4. 我国的同步网 5. 同步相关技术指标 网同步与节点时钟控制 单向与双向控制 单向：对同步的控制仅在传输链路的一个方向上进行，即仅对链路的一侧有效 双向：网同步的控制在传输链路的两个方向上都使用，即链路两侧都受到控制 单端与双端控制 单端：节点时钟的同步控制信号来自输入时钟信号和本地时钟信号的差值 双端：本端输入时钟信号和本地时钟的相位差值、发送时钟信号对端所得到的相位差值共同作为节点时钟的同步控制信号 网同步与节点时钟控制(续) 准同步 准同步方式 各交换节点的时钟彼此独立，但要求频率精度保持在极窄的频率容差之中，网络接近于同步工作状态 主要优点 网络结构简单，增设和改动灵活 适合场合 国际交换节点之间 军用战术移动通信网 民用数字通信网所选用的网同步技术出现故障时 主要缺点 固有的周期性滑动 需要高精度原子钟，管理维护费用较高 主从同步 主从同步(续) 所有节点都以主节点时钟作为基准，将本地振荡器相位锁定到所接收的定时基准上，使节点时钟从属于主节点时钟 主要优点 避免了准同步网中固有的周期性滑动 本地振荡器只要求较低的频