Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Апреля 2013 в 09:07, реферат
Стремительное развитие цифровых систем коммутации и средств передачи информации, внедрение технологий SDH привело к значительному возрастанию роли систем синхронизации в сетях телекоммуникации. Новые сферы применения и виды предоставляемых услуг также вызывают повышенные требования к характеристикам и работе сетей синхронизации.
Введение............................................................................................................................
Необходимость синхронизации..............................................................................................
Основные положения...............................................................................................................
Влияние проскальзываний на предоставляемые услуги..............................................................
Необходимость синхронизации SDH................................................................................................
Пакеты (паучки) ошибок, вызванные синхронизацией.............................................................
Требования к рабочим характеристикам синхронизации - Сети общего пользования................
Требования к рабочим характеристикам синхронизации - Корпоративная (частная сеть)...........
Архитектура синхронизации......................................................................................................
Основы передачи сигналов в сетях SDH..........................................................................................
Мультиплексирование в сети SDH....................................................................................................
Основные методы синхронизации................................................................................................
Плезиохронная работа.......................................................................................................................
Иерархический передатчик - приемник............................................................................................
Взаимная синхронизация...............................................................................................................
Импульсное дополнение (стаффинг)..............................................................................................
Указатели и выравнивание указателей..............................................................................................
Размещение полезной нагрузки.......................................................................................................
Синхронизация телекоммуникаций...................................................................................................
Генераторы источника: Первичный эталонный генератор..........................................................
Генераторы приемника (ведомые задающие генераторы).........................................................
Стандарты генераторов...................................................................................................................
Характеристики синхронизации..................................................................................................
Влияние первичного эталонного генератора..................................................................................
Характеристики устройства..........................................................................................
Влияние генератора приемника..................................................................................
Идеальная работа...........................................................................................................
Работа в условиях стресса - сетевые генераторы.......................................................
Работа в условиях стресса - генераторы СРЕ.............................................................
Работа в режиме удержания...........................................................................................
Стандарты сопряжения...................................................................................................
Введение в планирование синхронизации....................................................................
Основные принципы........................................................................................................
Планирование синхронизации в сети SDH.....................................................................
Распределение опорного сигнала...................................................................................
Требования к источнику-размножителю синхросигналов (SSU)...................................
Требования к тактированию сетевого элемента SDH.....................................................
Заключение.........................................................................................................................
Литература..........................................................................................................................
Размещение полезной нагрузки
Сигналы DS3 размещаются в SDH с использованием вставки битов (стаффинга) для компенсации расхождения в тактировании между DS3 и SDH.
Сигналы DS1 и E1 могут размещаться одним из четырех методов: асинхронное размещение, плавающее байт-синхронное размещение, фиксированное байт-синхронное размещение и бит синхронное размещение.
При асинхронном размещении
сигнал DS1 или E1 размещаются в VT1.5 или
VC-12/1З асинхронно с использованием
вставки битов для устранения
расхождений в тактировании. Для
определения начала кадра VT/VC используются
указатели. При асинхронном размещении
сигналы DS1 или E1 транспортируются без
проскальзывания и без
Плавающее байт-синхронное размещение
отличается от асинхронного тем, что
не использует вставки битов для
устранения расхождения в тактировании
полезных нагрузок и сетевых элементов.
Такое размещение обеспечивает прямой
доступ к сигналам DS0. Однако при
этом необходимо, чтобы DS1 или E1 были синхронизированы
с сетевым элементом SDH. Любое
расхождение в частотах между
полезной входной нагрузкой и
первым сетевым элементом SDH в тракте
передачи ведет к появлению
Фиксированное байт-синхронное размещение не допускает использования какой бы то ни было вставки битов или указателей в процессе размещения. Следовательно, DS1 или E1 должен быть синхронизирован с сетевым элементом SDH. Для согласования тактирования по всему тракту транспортировки сигнала должен быть предусмотрен буфер проскальзывания.
Бит-синхронное размещение аналогично фиксированному байт синхронному размещению, за исключением того, что при этом не предполагается, что структура DS1 или E1 организована в составе DS0. DS1 или E1 пересылаются в виде одиночного битового потока с кадрами DS0 или DS1/E1 или без них.
Предполагается, что большинство сетей будут использовать асинхронное размещение для транспортирования сигналов DS1 и E1.
Синхронизация телекоммуникаций.
Для синхронизации сетей E1 / DS1 большинство администраторов телекоммуникационных сетей использует метод иерархического источника - приемника (ведущий - ведомый). Источником основного эталонного сигнала синхронизация сети является один или более первичных эталонных генераторов (ПЭГ). Эталонный сигнал этого генератора распределяется по сети, состоящей из генераторов - приемников или ведомых задающих генераторов (ВЗГ) (рис.6).
Узел с наиболее стабильным генератором назначается узлом - источником. Узел - источник передает эталонную синхронизацию на один или более принимающих узлов. Рабочие характеристики принимающих узлов обычно такие же или хуже, чем у узла источника. Узел приемника захватывает эталонную частоту синхронизации источника и затем передает ее другим узлам приемника. Поэтому синхронизация распределяется вниз по иерархии узлов.
Принимающие узлы обычно разрабатываются
для приема одного или большего числа
эталонных сигналов. Один эталонный
сигнал является активным. Все другие
альтернативные эталонные сигналы
являются резервными. В случае, если
активный эталонный сигнал потерян,
узел приемника может переключать
эталонные сигналы, и подключается
к альтернативному эталонному сигналу.
Таким образом, каждый принимающий
узел имеет доступ к синхронизации
от одного или нескольких источников.
Большинство сетей
Генераторы размещаются
в соответствии с иерархией, основанной
на уровнях рабочих характеристик.
ANSI назначает уровни рабочих характеристик
как уровни слоев (Stratum): слои 1, 2, 3, 4Е
и 4, в порядке от лучших к худшим.
ITU (9) назначает 4 уровни рабочих характеристик:
первичный эталонный генератор,
транзитный узел, локальный узел, терминал
или узел СРЕ. Слой 1 или ПЭГ являются
управляющими узлами для сети. Слой
2 или генераторы транзитного узла
обычно находятся в коммутационных
устройствах и в некоторых
видах цифрового кроссового оборудовании.
Е третьему слою, или генераторам
местных узлов относится
Генераторы источника: Первичный эталонный генератор.
Первичный эталонный генератор (ПЭГ) является управляющим генератором для сети, обеспечивающей точность установки частоты лучше, чем 1х10-11 (7). Одним из классов ПЭГ является генератор слов 1. Генератор слов 1, по определению, является свободным генератором (7). Он не использует эталонный сигнал синхронизации для получения или запуска его синхронизации. Генераторы слов 1 обычно состоят из нескольких цезиевых стандартов частоты.
Тем не менее, ПЭГ может
быть выполнен не только на основе первичных
атомных стандартов частоты (7). Другими
примерами ПЭГ являются генераторы
систем всемирного координированного
времени (GPS) и LORAN-С. Эти системы используют
местные рубидиевые или кварцевые
генераторы, которые запускаются
информацией о синхронизации, получаемой
от GPS или LORAN-С. Они не считаются принадлежащими
к слою 1, т.к. они запускаются принудительно,
но по своим параметрам классифицируются
как первичные эталонные
Влияние скорости проскальзываний
на ПЭГ обычно не принимается во
внимание. Сеть, синхронизируемая от двух
ПЭГ, будет подвержена в наихудшем
случае пяти проскальзываниям в год,
обусловленным нестабильностью
частот генераторов. По сравнению с
характеристиками генераторов приемников
эта цифра пренебрежимо мала, как
показано в разделе IV. Поэтому, среди
операторов телекоммуникационных сетей
наблюдается тенденции в
Генераторы приемника (ведомые задающие генераторы).
Главным предназначением
генератора приемника (ВЗГ) является восстановление
синхронизации из опорного сигнала
и поддержание синхронизации
как можно ближе к
Обычным режимом работы ВЭГ является извлечение сигнала синхронизации из эталонного сигнала ПЭГ. В этом режиме генератор приемника должен иметь способность выявлять возможные короткие ошибки эталонного сигнала. Этими ошибками могут быть нестабильность синхронизации (джиттер) или краткие прерывания эталонного сигнала (пучки ошибок). Эти ошибки обычно вызываются устройством, транспортирующим эталонный сигнал от генератора источника к генератору приемника.
Генератор приемника использует
низкочастотные фильтры для выявления
кратковременной нестабильности частоты
синхронизации. Для выявления кратких
прерываний генераторы приемника разрабатываются
с двумя или большим числом
входов эталонных сигналов, для того
чтобы они могли переключать
эталонные сигналы при наличии
кратковременных искажений (ухудшений).
Большинство сетевых
Генераторы слоя 4 (СРЕ) не предъявляют каких-либо требований к их режиму восстановления синхронизации. В ответ на краткие прерывания генератор слоя 4 будет обычно вызывать 10-1000 мксек ошибку временного интервала. Кроме того, этот фазовый скачок будет сопровождаться пучком ошибок. Поэтому, СРЕ очень неустойчивы к ошибкам устройств (см. раздел IV "Влияние генератора приемника, работа в условиях стресса - генераторы СРЕ" стр. 18, для характеристик типичного слоя 4).
Вторым режимом работы
является генератор приемника, действующий
при потере всех своих эталонных
сигналов синхронизации. Режим удержания
(holdover) служит для запоминания известной
последней частоты источника
и для поддержания необходимой
погрешности частоты после
Стандарты генераторов.
ITU и ANSI классифицируют
генераторы приемников в
Таблица 1. Стандарты генераторов ITUI
Функция
Погрешность
Удержание
Первоначальный сдвиг
частоты
Долговременный
Ошибка временного
интервала
Наклон изменения фазы
Таблица 2. Стандарты генераторов ANSI
Функция
Погрешность
Удержание
Ошибка временного интервала
1 мксек
1 мксек
1 мксек
Наклон изменения фаз
дублирование
Внешние входы
Наиболее важным требованием
в генераторах приемника
Требования к функции
удержания значительно
Эти строгие спецификации необходимы, потому что эти генераторы обычно используются для управления синхронизацией в переговорных пунктах, имеющих десятки тысяч трактов. Эта спецификация гарантирует, что ни один из трактов не подвергается более, чем одному проскальзыванию в первые 24 часа режима удержания. Напротив, т.к. слой З и местные генераторы обычно используются в небольших офисах и влияют на меньшее число трактов, для них допускается появление до 255 и 14 проскальзываний соответственно в каждом тракте в первые 24 часа.