同步網(wǎng)基本概念

1、一、基本概念1)同步網(wǎng)(Synchronization Network )是一個提供同步參考信號的網(wǎng)絡。是通 過同步鏈路將同步網(wǎng)節(jié)點連接起來而形成的物理網(wǎng)。同步網(wǎng)節(jié)點由各級時鐘構(gòu) 成。2)網(wǎng)同步(Network Synchronization )是一個廣義上的概念，用來描述在網(wǎng)絡 中將公共頻率信號或時間信號傳送到所有網(wǎng)元的方法。3)同步的網(wǎng)(Synchronous Network )指這樣一個網(wǎng)絡，它的所有時鐘在正常 工作狀態(tài)下，都具有相同的長期頻率準確度。4)同步單元(Synchronization Element ):指為所連接的網(wǎng)絡單元提供定時服 務的時鐘。包括符合G.811、G.812

2、、G.813建議的時鐘。這是一種廣義上的定 義，包括：基準時鐘，即性能滿足G.811建議的時鐘。定時供給單元，即性能 滿足G.812建議的時鐘，包括獨立型和混合型定時供給單兀。設備時鐘，即各種設備中的時鐘或同步單元，其性能滿足G.812建議或G.813建議，例如交換 機時鐘和SDH設備時鐘。5)定時供給單元(SSU , Synchronization Supply Unit): 一個邏輯功能單元， 能夠?qū)⒖夹盘栠M行選擇、處理和分配，并且符合屈議G.812規(guī)定的性能。定 時供給單元可分為獨立型定時供給單元和混合型定時供給單元。欲進一步了解SSU相關(guān)要求的請進入。6)獨立型定時供給單元(SASE

3、 , Stand Alone Synchronization Equipment ):是指能夠完成對定時信號選擇、處理和分配，并且具有自己的管理功能的獨立設 備。在北美，獨立型定時供給單元乂被稱為通信樓定時供給系統(tǒng)(BITS , BuildingIntegrated Timing System)。目前人們常說的同步網(wǎng)設備一般指SASE(即BITS)。由于我國同步網(wǎng)起步時主要參照北美標準，因此一直簡稱同步網(wǎng)設備為BITS。7)混合型定時供給單元：是指能夠完成對定時信號選擇、處理和分配等功能，但是這些功能與其他功能結(jié)合在一套設備中。例如DXC設備時鐘，具有G.812功能，但不是一套獨立設備。但它可

4、以做同步網(wǎng)設備使用。8)同步網(wǎng)設備時鐘：一般包括基準時鐘和定時供給單元。其中，多數(shù)定時供給單元是獨立型的，但有些定時供給單元是由設備時鐘構(gòu)成的，即混合型定時供給單元。9) SDH設備時鐘(SEC , SDH Equipment Clock ):一般由晶體鐘構(gòu)成，其性 能由G.813規(guī)范規(guī)定。當SDH設備處在通信樞紐或承載的業(yè)務量較大時，也可 能采用G.812時鐘。G.813規(guī)定了兩類時鐘，即I類為2.048Mbit/s系列(我國 選用此類)和II類為1.544Mbit/s系列。G.783中規(guī)定了SDH設備的時鐘功能，G.803中規(guī)定了SDH網(wǎng)定時參考鏈模型。欲進一步了解SEC性能指標要求的請進

5、入。10)同步鏈路(Synchronization Link )是指連接兩個同步網(wǎng)節(jié)點的物理鏈路， 用來承載定時信號和同步信息。11)同步鏈(Synchronization Chain )是指由同步網(wǎng)節(jié)點和同步鏈路組成的物理路由，用來承載定時信號和同步信息。 例如，為了將基準定時信號傳遞到末端網(wǎng)元，需要經(jīng)過各級同步網(wǎng)節(jié)點和同步鏈路， 形成一條承載定時信號和同步信息的路由，即一條同步鏈。12)同步參考鏈(Synchronization Reference Chain)是一個假設的同步鏈，用 來模擬計算同步網(wǎng)中的抖動和漂動。13)同步狀態(tài)信息(SSM , Synchronization Statu

6、e Message)或稱定時質(zhì)量標 記(TimingMarkers ),用于2同步定時鏈路中傳遞定時信號的質(zhì)量等級，使得 同步網(wǎng)中的節(jié)點時鐘通過對SSM的讀解獲取上游時鐘的信息，對本節(jié)點的時鐘 進行相應操作(如跟蹤、倒換或轉(zhuǎn)入保持)，并將該節(jié)點同步信息傳遞給下游。欲進一步了解SSM編碼及參數(shù)要求的 請進入。14)時鐘質(zhì)量等級(Clock Source Quality-Level ) : SEC或SASE的質(zhì)量等級指該時鐘最終跟蹤的時鐘的等級，即經(jīng)過一申SDH時鐘SEC和同步網(wǎng)時鐘SASE最終跟蹤的時鐘的質(zhì)量等級。它可以是符合G.811的PRC,也可以是G.812鐘或G.813時鐘的保持運行狀態(tài)

7、和自由運行狀態(tài)。欲進一步了解國際時鐘QL要求的請進入。二、網(wǎng)絡工作狀態(tài)1)異步狀態(tài)(Asynchronous Mode )指網(wǎng)絡中的所有時鐘都工作在自由運行狀 態(tài)。網(wǎng)絡內(nèi)各時鐘問可以存在較大頻率偏差。2)準同步狀態(tài)(Plesiochronous Mode ):指網(wǎng)絡中所有時標或信號都工作在幾乎相同的速率上，任何變化都不能超過規(guī)定的范圍。 在國與國之間或不同的運 營者之間的同步網(wǎng)一般采用準同步狀態(tài)，而國內(nèi)網(wǎng)間和網(wǎng)內(nèi)采用同步狀態(tài)。 處于準同步狀態(tài)運行的時鐘有很高的準確度和穩(wěn)定度，使它們之間的頻率變化很小。3)偽同步狀態(tài)(Pseudo-synchronous Mode):是這樣一個狀態(tài)，網(wǎng)絡中的所

8、有時鐘在正常工作狀態(tài)下與一個符合建議G.811的基準時鐘的長期頻率準確度 相同。但不是所有時鐘都跟蹤到同一個基準時鐘上。網(wǎng)絡中的時鐘可能跟蹤到不 同的基準鐘上。但時鐘運行時的準確度很高，時鐘間頻率偏差很小。4)同步狀態(tài)(Synchronous Mode ):是這樣一種狀態(tài)，網(wǎng)絡中的所有時鐘都 跟蹤到同一個或一組基準源上。正常情況下，網(wǎng)絡內(nèi)時鐘問沒有頻率偏差。三、網(wǎng)絡中時鐘地位和時鐘問同步方式1)主鐘(Master Clock ):是一個信號發(fā)生器，它可以產(chǎn)生一個準確的頻率信 號去控制其他信號發(fā)生器。2)從鐘(Slave Clock ):是一個時鐘，它的輸出信號相位鎖定到一個高質(zhì)量的 時鐘上。3

9、)基準鐘(PRC , Primary Reference Clock )簡稱PRC,是一個參考頻率基 準，它可以提供一個符合G.811規(guī)范的頻率參考信號。PRC一股指能夠自主運 行的原子鐘組，一般由飩鐘組成。4)基準源(PRS , Primary Reference Source)簡稱PRS ,是一個參考頻率基 準，它可以提供一個符合G.811規(guī)范的頻率參考信號。一般由GPS配置釧鐘或 精選局級晶振組成。在失去GPS信號后，它將降質(zhì)為二級時鐘。在國內(nèi)乂稱PRS為區(qū)域基準，即LPR。5)區(qū)域基準(LPR , Local Reference Source ):在我國把PRS稱為LRP ,以 區(qū)別于

10、由飩鐘構(gòu)成的全國基準。欲進一步了解PRC和LPR功能要求的請進入。6)主從同步狀態(tài)(Master Slave Mode ):是這樣一個狀態(tài)，網(wǎng)絡中一個被設 計為主鐘的時鐘作為參考標準,并向其他時鐘分配該參考信號,網(wǎng)絡中其他時鐘 作為從鐘，受主鐘控制。網(wǎng)絡中的時鐘是分級的，可以分為主從兩級，也可以分為多級。7)互同步狀態(tài)(Mutually Synchronized Mode):是這樣一個狀態(tài)，網(wǎng)絡中的所有時鐘都在一定程度上接受其他時鐘的控制。網(wǎng)絡中的時鐘是不分級別的。互同步要求時鐘具有很高的頻率準確度和穩(wěn)定度。因為要實時計算網(wǎng)絡參數(shù)，根據(jù) 該參數(shù)對網(wǎng)絡時鐘進行動態(tài)調(diào)整，這種方式一般僅適合網(wǎng)絡規(guī)模

11、小且結(jié)構(gòu)簡單的 網(wǎng)絡，因此，很少被采用。8)全球定位系統(tǒng)(GPS, Global Position System ):簡稱GPS,是由美國軍 方開發(fā)研制的一套衛(wèi)星系統(tǒng)，可以向全球范圍內(nèi)提供定時和定位的功能。它由24顆衛(wèi)星組成。全球各地通過GPS接受機接受衛(wèi)星發(fā)出的信號，調(diào)整本地時鐘 的準確度，使其跟蹤UTC。9)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLObal NAvigation Satellite System):簡稱GLONASS ,是前蘇聯(lián)緊跟美國GPS研究發(fā)展的衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)。也由24顆衛(wèi)星組成， 工作原理與GPS相似。四、時鐘的工作狀態(tài)下面的定義主要針對通信網(wǎng)中的從鐘。不包括自主運行的基準鐘。1)

12、自由運行狀態(tài)(Free Running Mode )是時鐘的一個運行狀態(tài)。此時，時鐘 的輸出信號取決于內(nèi)部的振蕩源，并且不受伺服鎖相環(huán)系統(tǒng)的控制。在這種狀態(tài) 下，時鐘從來沒有網(wǎng)絡參考輸入信號，或者已經(jīng)丟失了參考輸入信號并且沒有與 外參考信號相關(guān)的存儲數(shù)據(jù)，可供捕獲外參考信息。當時鐘的輸出信號不受外參 考信號的直接控制或間接影響時，時鐘進入自由運行工作狀態(tài)。當時鐘的輸出信 號鎖定到外參考信號時，自由運行狀態(tài)結(jié)束。2)保持工作狀態(tài)(Hold Over):是時鐘的一個運行狀態(tài)。此時，時鐘丟失其外參考信號，使用在鎖定狀態(tài)下存儲的數(shù)據(jù)來控制時鐘的輸出信號。存儲數(shù)據(jù)用來控制相位和頻率變化，使時鐘在指標范圍內(nèi)重建鎖定狀態(tài)的性能。當時鐘的輸出 信號不受外參考信號的直接或間接控制時，時鐘進入保持工作狀態(tài)。當時鐘的輸出信號鎖定到外參考信號時，保持狀態(tài)結(jié)束。3)鎖定狀態(tài)(Locked Mode ):也稱為跟蹤狀態(tài)，是時鐘的一個運行狀態(tài)。此 時，時鐘的