Sincronización en redes de nueva generación: tres formas de solucionar problemas. Principios de construcción de un sistema de sincronización de red de reloj Sincronización en redes móviles

La sincronización de las redes digitales es la base para su funcionamiento normal. A la hora de reconstruir una señal, no sólo es importante su forma, sino también el momento en el que es detectada por el receptor. Por lo tanto, el “reloj” de cualquiera de los nodos de la red de transporte debe mostrar “la misma hora”, es decir, trabajar sincrónicamente, con precisión de picosegundos. ¿Cómo lograrlo sin costes excesivos, si los nodos a veces están separados por miles de kilómetros?

TIPOS BÁSICOS DE SINCRONIZACIÓN Y CONCEPTOS AFINES

Los problemas de sincronización de redes digitales son parte del problema general de sincronización de secuencias digitales, pero también tienen algunas características específicas. Las dos secuencias digitales que se comparan se pueden sincronizar de tres formas:

• por hora de llegada al nodo de red t – sincronización horaria;
• según la fase inicial del bloque sincronizado – sincronización de fase;
• por duración del intervalo (t) o frecuencia de repetición del pulso f = 1/t – sincronización de frecuencia.

El problema de la sincronización horaria es global, pero se puede resolver fácilmente si se utiliza el servicio de tiempo coordinado unificado (UTC) o una única fuente de sincronización, por ejemplo, los sistemas de navegación Loran-C y GPS/GLONASS. La sincronización de fase es relevante solo para un dispositivo físico específico y se proporciona de manera bastante simple mediante sistemas de bucle de bloqueo de fase, que permiten vincular la fase inicial de la señal al comienzo del ciclo de reloj del generador de reloj local.

El problema de la sincronización de frecuencia es el más complejo porque es global y local al mismo tiempo (es relevante tanto para toda la red de transporte como para cualquier multiplexor o conmutador específico en el punto de recuperación). La gran mayoría de los problemas de sincronización se relacionan específicamente con la sincronización de frecuencia, por lo que consideraremos solo esto.

En los sistemas digitales con modulación de código de pulsos (PCM), que utilizan jerarquía digital plesiócrona y síncrona (PDH, SDH/SDH), el principal tipo de sincronización es el reloj; determina los tipos de sincronización restantes (trama y multitrama). Los problemas de sincronización surgen cuando se combinan en varias redes locales simples (los nodos tienen una topología en estrella y están tan cerca unos de otros que se puede despreciar el tiempo de propagación de las señales entre ellos), cada una con su propia fuente de sincronización del reloj de red (NSC). una red de transmisión compleja.

Si en los nodos transmisores y receptores las frecuencias de las fuentes de sincronización del reloj (fuentes de sincronización o temporizadores) no coinciden, se acumula un error de intervalo de tiempo (TIE) durante un tiempo determinado, igual a la diferencia entre el momento de llegada (tp) del enésimo pulso de la secuencia digital y el momento de generación (tg) enésimo pulso por la fuente de sincronización de reloj del nodo receptor. La frecuencia de la fuente TCC local puede ser mayor o menor que la frecuencia de la secuencia recibida. Dependiendo de esto, cuando el JVI se vuelve proporcional a la duración del intervalo del reloj, desaparece un pulso o se forma uno adicional, lo que conduce a una falla en la sincronización. Este fenómeno se llama deslizamiento o deslizamiento. Al transmitir una señal de audio, los deslizamientos se perciben como clics; hasta cierto punto, esto es tolerable. Sin embargo, al transmitir datos, provocan interrupciones en la comunicación.

La calidad de la sincronización se puede evaluar por el período de tiempo durante el cual el JVI acumulado conduce a una falla en la sincronización del reloj, o por la frecuencia de los desvíos por unidad de tiempo. Teniendo en cuenta que las secciones individuales de una red compleja se pueden sincronizar a partir de fuentes de diversa precisión, es importante determinar los valores máximos permitidos de la frecuencia de deslizamiento. De acuerdo con las directrices técnicas del Ministerio de Comunicaciones (RTM MS) de la Federación de Rusia, todos los sistemas TSS se clasifican en cuatro tipos: sincrónicos: prácticamente no hay deslizamientos; pseudosincrónico: se permite Ј1 deslizamiento/70 días; plesiócrono – Ј1 deslizamiento/17 horas y asíncrono – Ј1 deslizamiento/7 s.

ESQUEMAS BÁSICOS DE CONTROL EN REDES TSS

Las cuestiones generales de sincronización y las definiciones básicas se describen en la Recomendación UIT-T G.810 y son pertinentes tanto para redes PDH como SDH. El propósito de la sincronización del reloj es transmitir, con la precisión requerida, información sobre la longitud de un intervalo de reloj unitario t0 (o frecuencia de reloj f0) a todos los dispositivos/nodos de una red o a todas las redes que interactúan. Una red regional compacta se puede sincronizar con un temporizador de alta precisión (primario) en el nodo de la red central, transmitiendo sus ciclos de reloj a otros nodos de la red (como en el servicio horario de una gran ciudad). Esto requiere no sólo un temporizador primario, sino también un sistema de distribución de señales de sincronización (SRSS) confiable para todos los nodos de la red.

Si la red es global, para la sincronización se puede dividir en varias redes regionales, cada una con su propio temporizador principal y SRSS. Hay dos métodos principales de sincronización de reloj: un método de sincronización forzada jerárquica con pares de temporizadores maestro-esclavo y un método de sincronización mutua no jerárquica. En la práctica, sólo el primer método es común. También es aceptado como el único en la Red de Comunicaciones Interconectadas (ICN) de la Federación de Rusia.

SRSS se construye según tres esquemas alternativos:

• estrella de un solo nivel: todos los nodos de la red funcionan con un generador de reloj de referencia primario (PEG), ubicado en el centro de la estrella (hub);
• circuito distribuido de un solo nivel: cada (o cada segundo) nodo de la red está equipado con un PEG o su equivalente: un receptor de señal de un único oscilador de referencia primario;
• diagrama jerárquico multinivel. Su esencia es que las señales PEG (el primer nivel de la jerarquía) se distribuyen a través de los elementos sincronizados (SE) del árbol de la red de sincronización hasta el segundo nivel de la jerarquía, donde controlan las fuentes secundarias: los osciladores maestros secundarios (MSG), que, a través de las cadenas SE, controlan las fuentes de sincronización locales del tercer nivel jerárquico. Este circuito de control a menudo se denomina circuito maestro-esclavo (o maestro-esclavo). Es este esquema de control de sincronización el que se adopta en los documentos sobre las Fuerzas Armadas de Rusia.

El PEG se basa en la sincronización de fuentes atómicas de pulsos de reloj (estándar de hidrógeno o cesio) con una precisión de frecuencia no peor que 10-13-10-12. Calibrado manual o automáticamente usando señales UTC. Las señales PEG (así como los generadores de niveles inferiores de la jerarquía) se distribuyen mediante equipos de distribución de señales de sincronización (SDU/ARSS), que en la práctica proporcionan de 16 a 520 salidas de interfaz de señales TSS, que se transmiten a través de líneas de comunicación terrestre a controlar el VZG.

Las normas prevén cuatro modos de funcionamiento de las fuentes de temporización: – modo PEG (nodo maestro); modo de sincronización forzada (VZG esclavo, tránsito y/o nodos locales); modo libre con una precisión de retención de 5 10-10 para un nodo de tránsito y 10-8 para un nodo local y con una deriva diaria de 10-9 y 2 10-8, respectivamente; modo de ejecución libre para nodos locales y de tránsito con una precisión de retención de 10-8 y 10-6, respectivamente.

PARÁMETROS DE PRECISIÓN Y PRINCIPALES ERRORES DE LAS FUENTES DE REFERENCIA

Las fuentes de referencia de diferentes niveles generan las siguientes señales de reloj de referencia:

• 2048 kHz – señal de frecuencia síncrona de acuerdo con ITU-T G.703/13 – para sincronización de centrales telefónicas automáticas, ASN (nodos de conmutación automática), sistemas PDH/PDH y SDH/SDH;
• 2048 Kbps: transmisión de una señal síncrona de una secuencia pseudoaleatoria de acuerdo con ITU-T G.703/9, o una señal obtenida de la señal de entrada E1 (de una central telefónica o UAC) utilizando la función de reprogramación. Se utiliza para sincronizar sistemas PDH, SDH y equipos multiplexores;
• señal síncrona de 64 kHz para sincronización de los principales canales digitales (BCC) de PDH;
• señales síncronas adicionales de 8 kHz; 1; 5 y 10 MHz – para sincronizar equipos digitales.

Al mismo tiempo, las fuentes de referencia tienen una cierta inestabilidad, cuyos parámetros individuales están estandarizados por las normas pertinentes para cada clase de equipo. Los principales:

• Jitter/jitter de fase: desplazamientos de corta duración, con una frecuencia superior a 10 Hz, de los bordes de la señal de sincronización del reloj con respecto a sus posiciones ideales en el tiempo. Para todos los tipos de generadores, la fluctuación no debe exceder el 5% de la duración de un intervalo unitario en la señal de salida de 2048 kHz o 2048 Kbps;
• deriva/desvío de fase: desplazamientos lentos, con una frecuencia que no exceda de 10 Hz, de los bordes de la señal de sincronización del reloj con respecto a sus posiciones ideales en el tiempo. Para todo tipo de generadores, el vander no debe exceder el 12,5% de la duración de un intervalo unitario en la señal de salida de 2048 kHz o 2048 Kbps;
• rango de retención: la discrepancia máxima entre las frecuencias de reloj de los generadores maestro y esclavo, dentro de la cual el generador esclavo proporciona control automático de frecuencia;
• error de intervalo de tiempo OVI/TIE: la diferencia entre los valores medidos del intervalo de tiempo T requerido para que el generador bajo prueba genere n pulsos de duración t0 (T = n t0), y un intervalo de tiempo similar Tref para el generador de referencia (Tref = n tref): TIE(t, n) = T(t, n) – Tref(t, n);
• error máximo del intervalo de tiempo MOVI/MTIE – el valor máximo de la dispersión de las desviaciones de tiempo de las señales del generador bajo prueba respecto del generador de referencia durante un cierto período de medición T;
• desviación del intervalo de tiempo DVI/TDEV – desviación máxima medida de los parámetros del intervalo de tiempo de su valor promedio;
• desviación de frecuencia relativa Df/fн = (fд – fн) / fн, donde fд es la frecuencia de la señal real, fн es la frecuencia de la señal nominal especificada.

CLASES Y CARACTERÍSTICAS DE LAS FUENTES CRÓNICAS

Existen dos clasificaciones internacionales principales de fuentes de temporización: basadas en el estándar ANSI T1.101 y en las recomendaciones ITU-T G.811, G.812, G.813. También existen clasificaciones nacionales, por ejemplo, la clasificación propuesta en el RTM del Ministerio de Finanzas de la Federación de Rusia basada en el concepto de "unidad del sistema de sincronización" (BSS). Las estadísticas sobre la aparición de deslizamientos durante la interacción de dos nodos sincronizados por temporizadores de diferente precisión muestran que con la precisión existente de los temporizadores, el modo síncrono es generalmente inalcanzable, el modo pseudosincrónico solo lo proporcionan los nodos con Stratum 1 o G.811. temporizadores de clase, y el modo plesiócrono puede ser compatible si la precisión de los temporizadores de los nodos que interactúan no es peor que 10-9. De los temporizadores domésticos, el último modo lo proporcionan únicamente generadores basados ​​​​en BSS-1. Es importante que las estadísticas presentadas caractericen solo un enlace de sincronización. En un circuito multienlace, la situación empeora en proporción al número de enlaces.

EQUIPOS DE SINCRONIZACIÓN DE RED

Los equipos para sincronización de redes se pueden dividir en dos grandes categorías: fuentes de temporización autónomas y sensores de tiempo precisos. Los primeros se basan en estándares de tiempo atómicos de precisión (hidrógeno, rubidio o cesio). Bastante caros y raros hasta hace poco, (debido al rápido desarrollo de los sistemas de comunicación síncronos) se producen en masa y son bastante accesibles para su instalación en redes. Ejemplos típicos de tales dispositivos: estándares de hidrógeno: VCH-1003A activo (error de frecuencia ±1,5 10-12) y VCH-1004 pasivo (error ±3,0 10-12); cesio HP 5071A (precisión ±1,5 10-12); rubidio NNIPI R-1050S (±2,0 10-11). Los osciladores con una fuente primaria de cuarzo se utilizan más ampliamente (principalmente como WSS), pero no se utilizan en PEG. Un ejemplo típico es el temporizador de cuarzo ONIIP M0075 con inestabilidad de frecuencia diaria ±1,0 10-9.

Sin embargo, hoy en día la solución más sencilla son los sensores de tiempo de precisión que funcionan con sistemas de tiempo de precisión por satélite. Tienen una precisión de sincronización de 10-11 y una precisión de retención de frecuencia de 10-10. El sistema más accesible (universal y preciso) es la hora mundial coordinada UTC. Para su transmisión se utilizan varios sistemas satelitales. Los más famosos son el sistema internacional de navegación por radio por satélite LORAN-C, el sistema de posicionamiento nacional GLONASS y el sistema de posicionamiento global GPS (EE. UU.). Este último, debido al bajo costo del equipo receptor, se ha generalizado más.

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La necesidad de sincronizar la red de transporte se debe a estrictos estándares de errores en la transmisión de información. La frecuencia de recurrencia de errores depende del grado de sincronización de la red de transporte y las redes secundarias que interactúan con ella.

Todos los elementos de red (NE) en una red de transporte SDH funcionan utilizando una única frecuencia de reloj, cuya fuente se denomina fuente de referencia primaria (PRS) u oscilador de referencia primario (PEG). Las características del reloj de referencia primario están definidas en la Recomendación UIT-T G.811. Su error de frecuencia y su estabilidad deben ser del orden de ±10-11; estas características se logran utilizando un generador de cesio.

Las señales de temporización se distribuyen mediante líneas de transmisión convencionales, en este caso líneas de transmisión SDH. Los elementos intermedios de la red, como regeneradores, multiplexores add-drop, etc., funcionan en modo esclavo utilizando un componente de reloj extraído de la señal STM-N recibida.

La degradación de la calidad de la señal del reloj, como la fluctuación acumulada durante la transmisión a través de una cadena de elementos y líneas de red, se reduce debido a la alta calidad del equipo de fuente de referencia secundaria (SRS) o de los osciladores maestros esclavos (MSG), cuyas características son dado en la recomendación G. 812 para tránsito y NE local. El VZG es un oscilador de cuarzo estabilizado adicionalmente con su propia precisión de frecuencia a largo plazo (por día) no peor que 10-8 y una mayor estabilidad a corto plazo (hasta 10-11 en el intervalo de un segundo). Por lo tanto, los VZG eliminan la fluctuación de fase de la frecuencia del reloj al sincronizarlos. La arquitectura de la red de sincronización en la región de sincronización debe tener una estructura de árbol sin anillos cerrados para eliminar modos de operación ambiguos (Fig. 2.12).

Arroz. 2.12. Arquitectura de red de sincronización

Los circuitos de reloj de los elementos de la red SDH se pueden sincronizar tanto desde la señal de línea como desde una fuente de referencia externa.

La fuente del reloj esclavo entra en modo libre cuando pierde la señal del reloj.

El elemento de red SDH tiene la capacidad de enviar una señal de reloj a un dispositivo BITS (Building Integrated Timing Supply), lo que reduce la distorsión de la señal del reloj. Los elementos de red intermedios utilizan directamente la señal de reloj extraída mediante BITS (Figura 2.13).

Arroz. 2.13. Fuente de reloj en nodos:

básico ----; respaldo ------------

Las señales de reloj necesarias para el funcionamiento del elemento de red son generadas por circuitos de reloj que funcionan principalmente en modo esclavo.

Así, la red de sincronización es una combinación de generadores y regeneradores PEG, VZG y multiplexores de señales automáticas de respaldo, control y sincronización.

En la práctica mundial, existen varios enfoques tecnológicos importantes para construir un sistema de sincronización. El primero de ellos es dividir todo el sistema de sincronización en sistemas entre nodos y dentro de nodos. Como resultado, surgió el concepto de sistemas de cronometraje integrados BITS. El concepto BITS mostrado en la Fig. 3.6, cubre tres subsistemas principales: el sistema de sincronización entre nodos (Interoffice Timing), el sistema de sincronización intranodo (Intraoffice Timing) y el subsistema de monitoreo y gestión de la calidad de sincronización (QoS).

	BITS

Integración a nivel

Usando un único sistema unificado

Equipo

Integración en TMN

Arroz. 3.6. El concepto de construir sistemas integrados de sincronización BITS.

Sistema de sincronización entre nodos. prevé la colocación de generadores de sincronización en nodos clave de la red y la construcción de un sistema para distribuir frecuencias de reloj en toda la red utilizando tráfico o canales de comunicación dedicados. Este sistema es la base de cualquier sistema de cronometraje, por lo que es lo más importante en el diseño. El sistema de sincronización entre nodos tiene su propia topología, a menudo diferente de la topología de la red, y está estrechamente relacionada con la estructura, tanto primaria como secundaria.

red de telecomunicaciones. Al ampliar y reconfigurar la red de comunicación, también se debe cambiar y actualizar el sistema de sincronización entre nodos.

Sistema de sincronización intranodo tiene un significado más local, ya que determina el orden en el que se sincronizan varios dispositivos digitales dentro de un mismo nodo de red. El sistema de sincronización intranodo puede incluir generadores especiales, pero en mayor medida este sistema se basa en la combinación de generadores que forman parte de dispositivos de comunicación digitales ubicados en el nodo. A diferencia de un sistema de sincronización entre nodos, que debe diseñarse, construirse y mantenerse sistemáticamente, teniendo en cuenta la topología y los procesos que ocurren en toda la red, un sistema de sincronización entre nodos se crea localmente, vinculado a un nodo de comunicación específico. La modernización de una red de comunicación puede requerir modificaciones del sistema sólo si la primera actualiza un nodo específico o conduce a un cambio en los parámetros de la señal del reloj desde el cual se sincroniza este nodo.

Teniendo en cuenta que actualmente los requisitos de confiabilidad y calidad de los sistemas de sincronización han aumentado significativamente, el sistema moderno incluye un subsistema adicional que está directamente relacionado con el mantenimiento del sistema de sincronización: Subsistema de seguimiento y gestión de la calidad del sistema de sincronización (QoS). El objetivo principal de este sistema es controlar, diagnosticar y probar el sistema de sincronización.

Garantizar parámetros de alta calidad y confiabilidad del sistema de comunicación requiere que el operador controle constantemente el estado del sistema de sincronización. Para gestionar el sistema de sincronización se crea un sistema de control que se integra en la plataforma común TMN, de modo que el operador tiene la capacidad de monitorizar el estado del sistema de sincronización y realizar su reconfiguración desde un único centro en tiempo real. Funciones particularmente importantes las realiza el sistema de control en los procesos de reconfiguración del sistema de sincronización. Para ello se utilizan señales sobre los parámetros de calidad del sistema de sincronización (SSM).

En el concepto BITS, la división de todos los generadores de red en un sistema de sincronización internodo e intranodo reduce significativamente la cantidad de dispositivos considerados. Hay nodos de red que se consideran generadores separados, y así es como se construye un sistema de sincronización entre nodos. Los nodos de red tienen una gran cantidad de dispositivos digitales diferentes (a veces cientos o miles). Sincronizar estos dispositivos dentro de un nodo es una tarea separada. Por lo tanto, en el sistema de sincronización entre nodos solo vemos nodos y en el sistema de sincronización dentro de nodos vemos dispositivos digitales.

El principal problema es el sistema de sincronización entre nodos, que está distribuido geográficamente. Para sincronizar dispositivos individuales dentro de un nodo, eventualmente es posible tender un cable especial. Pero esto no se puede hacer en un sistema de sincronización entre nodos, donde sólo se utilizan los canales de comunicación existentes.

Sincronización en redes SDH. Los organismos internacionales de normalización y, en particular, la UIT están trabajando para determinar las características del reloj del equipo SDH - SEC (SDH Equipment Clock). Características de la SEC contenidos en varias Recomendaciones ETSI y ITU-T, que proporcionan especificaciones completas de los parámetros de precisión y estabilidad, así como una descripción funcional detallada. Aquí el SEC está representado por el bloque de funciones SETS (Synchronous Equipment Timing Source).

La fuente de sincronización puede ser seleccionada por el bloque SETS entre tres puntos de referencia:

T1 – señal de referencia extraída de la señal de entrada STM-N;

T2 – señal de referencia extraída de la señal de entrada del PDI;

T3 – señal de referencia recibida desde un dispositivo de sincronización externo a través de una interfaz de sincronización física.

Además, SETS se puede sincronizar desde su oscilador interno. En la dirección de transmisión, SETS proporciona sincronización:

Todos los bloques funcionales como parte del equipo SDH a ​​través del punto de referencia T0;

Puerto de sincronización externo vía punto de referencia T4.

El bloque generador de reloj de equipos síncronos puede funcionar en los siguientes modos:

Modo de captura de sincronización desde la señal de referencia de entrada (puntos T1, T2 o T3), seleccionado por el interruptor;

Modo de espera;

Modo de oscilación libre con precisión de frecuencia.

Dependiendo de la estructura de distribución de las señales de sincronización de la red, existen varias opciones o modos para sincronizar el bloque SETS y distribuir su señal de reloj:

Sincronización a partir de una señal lineal. La señal del reloj de referencia se separa de la señal lineal en dirección “Este” u “Oeste” (T1). Este es el modo de sincronización habitual en redes de tipo cadena o anillo.

Sincronización desde una señal componente. La señal del reloj de referencia se extrae de la señal componente, que puede ser una señal STM-N (T1) o una señal PDH (T2).

Sincronización externa. El elemento de red se sincroniza desde una señal de reloj de referencia externa dedicada (T3). Este modo de sincronización se utiliza, por ejemplo, cuando el elemento de red recibe una señal de reloj del equipo generador de la red de sincronización.

Sincronización interna. El equipo generador del elemento de red no recibe ninguna señal de reloj de referencia (modo de oscilación libre o modo de retención).

Es bien sabido que la tecnología SDH/SONET puede lograr todas sus ventajas únicamente confiando en la distribución de una señal de sincronización fiable y de calidad adecuada en toda la red. De lo contrario, el funcionamiento con punteros puede provocar una fluctuación excesiva y, en consecuencia, una disminución de la fiabilidad de la transmisión de información en las señales de los componentes transportados, especialmente con un gran número de saltos.

Las herramientas de sincronización de red ahora son ampliamente reconocidas como un recurso de red rentable que, además de satisfacer las necesidades de SDH/SONET, permite la conmutación digital sin deslizamientos, mejora el rendimiento de los servicios de transporte basados ​​en cajeros automáticos y mejora la calidad de muchos servicios diferentes ( por ejemplo, redes digitales con servicios integrados, comunicaciones celulares móviles, etc.).

Por esta razón, la mayoría de los principales operadores de telecomunicaciones han establecido redes nacionales de sincronización para entregar una señal de reloj de referencia común a cada nodo de la red de telecomunicaciones. El UIT-T y el ETSI han publicado nuevos estándares de sincronización adecuados para el funcionamiento de redes de telecomunicaciones digitales modernas (incluidas las basadas en SDH/SONET). Estos estándares contienen requisitos más estrictos y específicos para la fluctuación y la fluctuación en las interfaces de reloj, requisitos para la precisión y estabilidad de los dispositivos de reloj y requisitos para la arquitectura de las redes de reloj.

Sincronización y transmisión digital. en redes SDH/SONET. Las redes SDH aprovechan la sincronización de la red para reducir la fluctuación y la fluctuación en los flujos de componentes de salida. El hecho es que en redes complejas con múltiples saltos (carga/descarga) PDH-SDH y SDH-PDH y cuando se utilizan equipos de diferentes proveedores, es posible satisfacer los requisitos de fluctuación de fase en los límites PDH/SDH sólo con una sincronización precisa. de todos los elementos de la red del NE (NE), evitando cualquier operación de puntero. Por lo tanto, en las redes SDH es necesario sincronizar no sólo los multiplexores primarios y los equipos de conmutación digital, sino también los nodos de la red de transporte.

En las redes SDH, no se recomienda transportar temporización en señales colocadas en tramas STM-N (por ejemplo, 2,048 Mbit/s) porque las señales del componente de carga útil del módulo de transporte síncrono no pueden transportar eficazmente señales de reloj debido al exceso de fluctuación observado durante la corrección del puntero. La mejor y más directa forma de transmitir la señal de reloj en una red SDH es transmitirla directamente en señales del grupo STM-N. La señal de reloj extraída de las señales STM-N es de la mejor calidad que se puede conseguir actualmente. Se ve afectado únicamente por la fluctuación introducida por la línea (por ejemplo, la fluctuación debida al ruido térmico y las condiciones ambientales en la línea óptica), y no por la alineación de bits ni ninguna otra transformación.

El diagrama de sincronización de dos estaciones de conmutación digitales en redes SDH se muestra en la Fig. 3.7. El equipo generador externo SASE (Stand Alone Synchronization Equipment) de la primera estación (nodo) sincroniza no solo el equipo generador de la estación de conmutación digital, sino también el oscilador maestro del equipo SDH SEC. Por lo tanto, aquí la señal del grupo de salida es síncrona con el generador de la red principal. En el extremo receptor, el SEC no se sincroniza directamente con la señal STM-N entrante. Una función especial de reloj del equipo SDH (interruptor) permite extraer la señal de reloj de la señal de entrada STM-N y enrutarla directamente a través de la interfaz de reloj de 2.048 MHz al equipo de reloj SASE en esa estación. Este equipo SASE distribuye sus señales de reloj por todo el equipo del sitio, incluyendo la oficina de conmutación digital y el demultiplexor SDH.

2.048 Mbps 2.048 Mbmt/s

red SDH

2,048MHz 2,048MHz

Maestro

generador

Arroz. 3.7. Diagrama de sincronización de dos estaciones.

Parecería que este método de sincronizar el equipo generador de la segunda estación es demasiado complicado, pero proporciona la mejor solución. De hecho, el equipo oscilador SASE tiene mayor estabilidad y mejores capacidades de filtrado de reloj que los osciladores SEC simples. Usando este esquema, el equipo oscilador de la estación de conmutación digital y el demultiplexor SDH en la segunda estación se sincronizan con una señal de reloj más estable. Además, si la señal STM-N falla, el SASE proporciona una frecuencia de salida de oscilación libre a largo plazo con mucha mayor precisión que la frecuencia del oscilador SEC correspondiente.

Según el esquema, los equipos digitales de la red se sincronizan de forma independiente e interactúan entre sí únicamente a través de canales de transmisión de datos (canales de tráfico). La diferencia en las frecuencias de reloj, que es inevitable para un circuito de este tipo, provocará un deslizamiento en el mismo. No se puede descartar el deslizamiento en tal esquema, pero su frecuencia estará relacionada con la relativa inestabilidad de los dos generadores de PEG. Por ejemplo, si la inestabilidad mutua de los generadores está en el límite, entonces los deslizamientos ocurrirán no más de una vez cada seis meses. Nadie se dará cuenta de esto, por lo que en este caso bien se puede utilizar un esquema de este tipo.

Otra opción para construir un sistema de sincronización entre nodos es utilizar el principio de sincronización forzada, cuando un nodo de la red se sincroniza con otro. Este esquema es aceptado en la práctica internacional como un esquema para la construcción de sistemas de sincronización entre nodos para redes dedicadas o sus secciones, ya que asegura la mayor estabilidad del sistema. El principio de sincronización forzada prevé la construcción de una estructura de sincronización jerárquica con uno o más generadores de señales de reloj primarios (Fig. 3.9). La presencia de varios gráficos de sincronización hace posible circuitos de sincronización redundantes. Así, por ejemplo, en la Fig. La Figura 3.9 muestra las rutas de sincronización principales (P - primaria) y las rutas de respaldo (S - secundaria). Cada dispositivo de la red puede cambiar de la fuente de sincronización principal a la de respaldo si se pierde el canal de comunicación con la fuente principal. Este sistema tiene una mayor confiabilidad y se implementa en todas las redes de comunicación modernas. Además, la topología jerárquica del sistema de sincronización se corresponde con la topología del propio sistema de comunicación, lo que facilita lograr la interacción entre ambas redes.

Categoría: .

La necesidad de sincronización del reloj surge cuando los sistemas de conmutación y transmisión digital operan juntos en una única red digital. Es fundamentalmente necesario garantizar la sincronización del reloj de esta red manteniendo la mayor estabilidad posible de las velocidades del reloj de referencia. El sistema TCC coordina las escalas de tiempo de todos los dispositivos de la red que requieren sincronización y evita o minimiza el deslizamiento de la señal digital. Estos errores se producen cuando los bits de un bloque se eliminan o se repiten en una señal digital debido a diferencias en las velocidades de escritura y lectura de los dispositivos de búfer en una red digital.

Para una red digital que funcione normalmente, la tasa de deslizamiento no debe exceder los estándares establecidos en la Recomendación G.822. Un aumento en la frecuencia de los deslizamientos afectará significativamente la calidad de los servicios de comunicación brindados a los usuarios, causando pérdida de datos, la aparición de "clics" durante la transmisión de voz, distorsión y pérdida de partes de la imagen durante la transmisión de video.

Por lo tanto, existe la necesidad de una sincronización fiable del reloj, cuya tarea implica una serie de cuestiones complejas. Durante la puesta en servicio y operación técnica de la red TSS, los operadores de red enfrentan ciertas dificultades:

Una de las tareas más difíciles al diseñar redes TSS es la elección de la recepción de señales de sincronización y su distribución dentro de la red digital para garantizar una sincronización confiable de todos los equipos digitales que necesitan sincronización. Es decir, el operador que diseña la red TSS debe resolver las siguientes cuestiones:

Seleccionar una fuente de reloj (principal y de respaldo)
determinación de las rutas principal y de respaldo para el paso de señales de reloj
Establecer prioridades para las entradas de señales de sincronización en todos los equipos de la red TCC.
determinar la calidad de las fuentes de señales de sincronización
realizar un análisis estructural de la red para eliminar la posibilidad de bucles y pérdida de señales de sincronización durante accidentes
determinar la necesidad de equipos adicionales instalados en la red
desarrollo de un esquema de sincronización dentro del nodo, teniendo en cuenta la conexión de señales de sincronización a estaciones de conmutación y otros equipos terminales
comprobar el suministro de señales de sincronización a cada estación de conmutación en caso de un solo fallo.

Así, los indicadores de fiabilidad y calidad de la red SST deberían establecerse en las primeras etapas de su diseño. A menudo, debido a una planificación insuficientemente correcta de la red TSS, los operadores se enfrentan al problema de los bucles en la red de sincronización. Además, surge la cuestión de elegir el método más eficaz para sincronizar una red de telecomunicaciones, del que depende la fiabilidad estructural de la red de sincronización.

La efectividad del método de sincronización de redes de telecomunicaciones se refiere no solo a cuestiones técnicas de distribución de señales de sincronización en la red, teniendo en cuenta la entrega de señales de sincronización a todos los nodos de la red y reservando sus rutas, sino también a cuestiones económicas, donde una red TSS cuidadosamente planificada puede ser bastante confiable a costos financieros más bajos para el equipo de sincronización.

Métodos de sincronización
redes de telecomunicaciones

La red TSS se construye sobre la base de redes de comunicación digitales como una red superpuesta. Define las direcciones a lo largo de las cuales se transmiten o pueden transmitirse señales de sincronización. Dado que la señal de reloj está contenida dentro de la estructura de la señal de información, se transmite en la misma dirección que cualquier mensaje de información.

Sin embargo, no se permite el uso de todas estas direcciones en la red TCC para transmitir una señal de sincronización. La tarea de la red de sincronización es determinar el orden de transmisión de la señal de sincronización y las condiciones bajo las cuales está prohibida su recepción. La red de sincronización así construida tiene su propia estructura especial.

La estructura de la red TSS depende en gran medida del método de sincronización seleccionado. Hay dos métodos principales de sincronización: forzada y mutua. También son posibles algunas combinaciones de ellos.

En el caso de la sincronización forzada, a menudo llamada "maestro-esclavo" en la literatura, hay un oscilador maestro principal (MSG) en la red, que proporciona señales de sincronización a todos los demás osciladores maestros (MG) directamente o con la ayuda de un maestro intermedio. osciladores (MG). Por lo tanto, el GZG se denomina líder y el resto se denomina generadores esclavos (SG) (Fig. 1, a).

La sincronización mutua es un método en el que todos los osciladores maestros se controlan entre sí (Fig. 1, b).

También es posible un método de sincronización mixta, en el que el GZG transmite señales de sincronización a osciladores esclavos como en la sincronización forzada y, al mismo tiempo, los osciladores maestros principales intercambian señales de sincronización como en la sincronización mutua (Fig. 1c).

La sincronización mutua es sensible a todos los cambios en la estructura de la red, por lo que se utiliza sólo en el caso de estructuras estacionarias. Sin embargo, se permite una estabilidad relativamente baja de las frecuencias de todos los osciladores maestros, ya que mediante el equilibrio mutuo (alineación) de las frecuencias de los osciladores maestros utilizados se garantiza un ligero aumento de la estabilidad de frecuencia en la red.

Actualmente, en las redes de telecomunicaciones digitales sólo se utiliza la sincronización forzada, aunque no hace mucho tiempo también se utilizaba la sincronización mixta en algunas redes.

Fig.1 Sincronización forzada (a), mutua (b), mixta (c)

Sistema de sincronización de reloj de red.
República de Uzbekistán

La sincronización del reloj en la red digital de la república debería garantizar la transmisión digital de información con una calidad que cumpla con los requisitos del UIT-T y prácticamente no afectar la confiabilidad y supervivencia de la propia red. Las señales de sincronización en una red digital pueden servir como señales especiales con una frecuencia de 2048 kHz y señales de información con una velocidad de transmisión de 2048 Kbit/s de acuerdo con la Recomendación UIT-T G.703.

A través de una red basada en sistemas de transmisión de jerarquía digital síncrona (SP SDH), las señales de reloj se transmiten en flujos digitales STM-N. Los flujos digitales de 2048 Kbit/s transmitidos a través de SP PDH prácticamente no son adecuados para su uso como portadores de señales de sincronización.

En los multiplexores SP SDH, las señales de sincronización de 2048 kHz se generan a partir de flujos STM-N. Para restaurar la calidad de las señales de sincronización transmitidas mediante flujos STM-N, se utilizan generadores de elementos de red (NEG), que forman parte de los multiplexores. El GSE puede recibir señales de reloj de un flujo lineal o de componentes. Las señales de sincronización de 2048 kHz se pueden suministrar al GSE directamente desde el oscilador de referencia primario (PEG), el oscilador maestro secundario (SMO) o desde el GSE de otro multiplexor.

Las señales de sincronización suministradas a los equipos que requieren sincronización se seleccionan en función de la prioridad, y en los multiplexores SP SDH, también de la calidad de la señal de sincronización transmitida contenida en el encabezado de la señal STM-N.

En la República de Uzbekistán, la red de sincronización de relojes se construyó teniendo en cuenta las recomendaciones del UIT-T G.803, G.811, G.812, G.813, G.822, G.823 sobre el principio de sincronización forzada. En este caso, se utiliza una jerarquía de osciladores maestros, para la cual cada nivel del oscilador maestro se sincroniza desde una fuente de un nivel superior o igual: el primer nivel es el PEG, el segundo es el VZG (nodo de tránsito), el tercero es el VZG del nodo local o el oscilador maestro de la estación de conmutación, el cuarto es el generador de elementos de red del oscilador maestro (NEG).

El oscilador de referencia primario es un oscilador maestro de referencia cuya función es utilizar estándares de frecuencia de referencia (hidrógeno o cesio) para generar señales de reloj de salida.

El oscilador maestro secundario es un oscilador que realiza las funciones lógicas de seleccionar la señal de reloj de entrada de varias fuentes. En este caso se realiza el procesamiento y filtrado necesario de la señal, así como la distribución de la señal de reloj entre otros elementos del nodo. Si todas las señales de referencia de temporización de entrada están dañadas o degradadas, el VZG recordará la información de frecuencia para pasar al modo de memoria de frecuencia de acuerdo con la Rec. UIT-T G.812.

El generador de elementos de red es un oscilador maestro integrado en el elemento de red (multiplexor) que recibe señales de sincronización de entrada de varias fuentes externas, selecciona una de ellas y realiza un filtrado mínimo. En caso de daño a todas las señales de sincronización de referencia de entrada en el GSE, se debe usar un oscilador maestro interno que, en el modo de memoria de frecuencia, recordará aproximadamente la frecuencia de la señal de reloj de entrada.

La confiabilidad del equipo PEG está garantizada por la presencia en el sistema de fuentes de referencia "en modo caliente" de varios estándares de frecuencia (cesio) y receptores GPS instalados adicionalmente con una fuente de frecuencia de rubidio controlada. La confiabilidad y capacidad de supervivencia del sistema TSS en su conjunto están garantizadas por la homogeneidad de la red de comunicación, la presencia de rutas de sincronización directas y de respaldo, estructuras de anillo (rutas espacialmente separadas) en la línea de fibra óptica, así como señales adicionales de GPS. Receptores incluidos en el sistema PEG.

El sistema de sincronización del reloj de la red se lleva a cabo utilizando un sistema de fuentes de referencia independientes de señales de sincronización instaladas en el MCC de Tashkent. Como fuente de señales de sincronización, la primera prioridad en la red TSS de la república es PEG, que es un generador de frecuencia de referencia de cesio del tipo TimeCesium 4400 (Acterna, Alemania). Esta es una fuente estable de frecuencias de referencia con control por microprocesador, la precisión de la frecuencia en la salida del generador es ± 1 × 10-12. La función de este oscilador de referencia es producir señales de onda sinusoidal precisas, estables y espectralmente puras. Receptor de señales de sincronización tipo SYSTEM 2000 de DATUM basado en el sistema GPS - Global Position System - Sistema de navegación global basado en el sistema de satélites de órbita baja NAVSTAR. El SYSTEM 2000 recibe señales de satélite GPS con una frecuencia de 1575,42 MHz y las regula con la ayuda de un oscilador maestro interno (basado en rubidio). Esta fuente de señales de sincronización se utiliza como fuente de respaldo.

En el SMS de la ciudad de Bukhara se instaló una fuente primaria adicional de sincronización mediante el sistema GPS. Si fallan todas las fuentes de referencia instaladas en el MCC de Tashkent, esta fuente se encarga de la sincronización de la red digital de la república.

Este esquema, que utiliza fuentes de referencia independientes de señales de reloj, garantiza una alta confiabilidad y redundancia de los circuitos de sincronización en la red digital de la república.

La red de sincronización se reconstruye automáticamente. La distribución de la sincronización del reloj entre las regiones de la república se realiza de tal manera que se excluye la formación de circuitos de reloj cerrados.

En los nodos de la red digital troncal y en los centros regionales, la sincronización se lleva a cabo utilizando osciladores maestros secundarios SSU (Unidad de suministro de sincronización, un generador de sistema de sincronización especial), que recibe señales de sincronización del PEG y luego las distribuye entre los elementos de la red de la sección o nodo de la red.

Como VZG se utiliza un sistema de sincronización como Sync Star NFR 2001 (Siemens). El oscilador maestro realiza las funciones de restaurar la calidad de la señal de reloj transmitida a través de la red (señal de reloj de referencia), distribuir esta señal al número requerido de salidas y, cuando la señal de reloj de entrada desaparece, almacenar sus características temporales para obtener una señal de reloj de alta calidad a la salida del VZG en el modo de retención de frecuencia de acuerdo con los requisitos de la Recomendación UIT-T G.812. Las señales de reloj obtenidas del VZG se pueden utilizar en redes de comunicación digitales tanto plesiócronas como síncronas.

Evaluación de la calidad del trabajo.
sistemas de sincronización de reloj de red durante su funcionamiento

Para determinar cualitativamente el estado técnico del sistema TSS, es necesario controlar los parámetros de todos los elementos que aseguran la sincronización de la red.

El seguimiento del estado de la red de sincronización se reduce a determinar los principales indicadores de calidad del sistema TSS:

Error de intervalo de tiempo TIE (Error de intervalo de tiempo): el error del intervalo de tiempo de la señal medida en relación con su valor de referencia
error de intervalo de tiempo máximo MTIE: el valor máximo del error de intervalo de tiempo de la señal medida para varios intervalos de tiempo durante un tiempo de observación determinado
La fluctuación en un sistema de sincronización son desviaciones a corto plazo de momentos significativos de una señal digital con respecto a sus posiciones ideales en el tiempo, donde "a corto plazo" significa que estas desviaciones ocurren a una frecuencia superior a 10 Hz (fuera de la banda de frecuencia del filtro de paso bajo PLL de los dispositivos de sincronización)
Las desviaciones en un sistema de sincronización son desviaciones a largo plazo de momentos significativos de una señal digital de sus posiciones ideales en el tiempo (donde "a largo plazo" significa que estas desviaciones ocurren a una frecuencia de no más de 10 Hz en la banda de frecuencia del Filtro de paso bajo PLL de dispositivos de sincronización)
Desviación del intervalo de tiempo TDEV (desviación de tiempo) es el valor del cambio esperado en la duración de un determinado intervalo de tiempo de la señal.

El seguimiento de los parámetros de calidad anteriores del sistema TSS es una de las principales tareas a las que se enfrenta el personal técnico a la hora de garantizar una sincronización de alta calidad de la red de telecomunicaciones.

sistema de control TCC

Un subsistema que forma parte de las redes de telecomunicaciones modernas es un subsistema de control, que incluye monitorear el estado de los elementos de la red de sincronización y administrar sus parámetros en tiempo real. Estas funciones se desarrollaron más plenamente con la introducción de la tecnología SDH, ya que SDH proporciona la transmisión de señales de servicios especiales sobre los parámetros de sincronización de la ruta lineal.

Así, utilizando el sistema de gestión de red TSS, es posible transmitir las características de señales de sincronización desde cualquier PEG o VZG a los centros de control principales y regionales en tiempo real; evaluar la calidad de las señales de sincronización; anticipar su deterioro; tomar decisiones operativas sobre la planificación y reconfiguración del sistema TSS y garantizar que el modo de operación VZG no sea mantenido por personal local.

El sistema de gestión de la red de sincronización proporciona las siguientes funciones en el campo de la gestión y control tanto a nivel de gestión de la red (nivel de red) como a nivel de elementos de red de la red de sincronización:

1. Control de calidad de la generación y transmisión de señales de sincronización.
2. Gestión del tratamiento de averías en la red de sincronización.
3. Gestión de la configuración de la red de sincronización.
4. Gestión de seguridad de la red de sincronización.
5. Gestión contable y de liquidaciones.

Gestionar la calidad de la generación y transmisión de señales de reloj implica un monitoreo constante de la calidad de las señales de sincronización de reloj, realizando acciones para asegurar esta calidad y obteniendo resultados de medición de indicadores de calidad.

La gestión del procesamiento de fallas garantiza la recopilación y el procesamiento de datos de estado de PEG/VZG, la generación de mensajes de alarma y mensajes de eventos. Toda la información detallada es procesada a través de un sistema de prioridades y filtros con el fin de proporcionársela al operador para la toma de decisiones.

La gestión de la configuración consiste en la gestión remota y local de los parámetros de configuración de cada PEG/VZG a través de una interfaz gráfica de usuario.

La gestión de la seguridad en un sistema de gestión de red de sincronización implica proteger contra el acceso no autorizado mediante contraseñas, así como limitar las funciones que realiza un determinado operador en función del nivel que se le asigne.

La principal estrategia para la operación técnica del sistema TSS en la red republicana.

1. Asegurar durante la operación de las soluciones de diseño del TSS, su confiabilidad y mantener la calidad requerida en cuanto a los principales indicadores de operación del sistema de sincronización en la red digital de la república.
2. Desarrollo y mejora continua de métodos para la operación técnica del sistema TSS utilizando modernas herramientas de gestión y monitoreo de red.
3. Formación avanzada del personal de servicio.

En Odnoklassniki

2.6 Sincronización del reloj de red

Cualquier sistema digital requiere fundamentalmente un oscilador maestro de reloj, que debe sincronizar todas las operaciones de procesamiento de datos digitales internas y externas. Las mayores dificultades en los sistemas digitales surgen cuando es necesario establecer una interacción entre sistemas digitales fundamentalmente diferentes, es decir, sistemas con diferentes generadores de reloj e implementaciones funcionales (sistemas de transmisión y conmutación). Incluso dentro de un mismo sistema, por ejemplo, un sistema de transmisión, es necesario sincronizar el receptor de señal con el transmisor (sincronismo de reloj, sincronismo de trama, sincronismo de multitrama). El uso de diferentes generadores de reloj puede provocar fallos en la transmisión si no se fuerza al generador del receptor a sincronizarse con el generador del transmisor. En este caso, la estabilidad de las frecuencias de los generadores en ambos extremos de la línea de transmisión digital se verá influenciada por diversos factores físicos que provocan fluctuaciones en la fase de los pulsos del reloj.

Estos factores son:

Ruidos e interferencias que afectan al circuito de sincronización del receptor;
- cambio en la longitud del camino de transmisión de la señal debido a cambios de temperatura, refracción en la atmósfera, etc.;
- cambio en la velocidad de propagación de la señal en el entorno físico (en líneas cableadas e inalámbricas);
- violación de la regularidad en la recepción de información sobre tiempos;
- desplazamientos Doppler por dispositivos terminales en movimiento;
- conmutación de líneas (activación de copia de seguridad automática);
- fluctuación de fase sistemática de la señal digital que se produce en los regeneradores (repetidores).

Para resolver los problemas de acumulación de fluctuación de fase de diversos orígenes, se utilizan una serie de medidas especiales.

Uso de memoria elástica para compensar la inestabilidad del reloj a corto plazo. En la Figura 2.47 se muestra un ejemplo del uso de dicha memoria.

Aplicación de generadores de reloj altamente estables para redes de comunicaciones. Como regla general, estos generadores se fabrican sobre la base de un estándar de frecuencia atómica (cesio, hidrógeno, rubidio) y proporcionan estabilidad de reloj a largo plazo dentro de límites especificados, por ejemplo

10 -12 .

El uso de tales generadores permite organizar un sistema de control jerárquico forzado para múltiples generadores de reloj.

Los términos y definiciones de TCC se dan originalmente en la Recomendación UIT-T G.810. A continuación se proporcionan una serie de términos y definiciones que son necesarios para una presentación adicional del material.

En los sistemas digitales, el concepto de "sincronismo" está estrechamente relacionado con el concepto de "deslizamientos".
El deslizamiento es la exclusión o repetición de uno o más bits en una señal digital, que se produce debido a diferencias en la velocidad de escritura y lectura de datos binarios en los dispositivos de búfer.

El deslizamiento puede ser controlado o incontrolado.

El deslizamiento que no provoca un fallo en la sincronización de la trama se denomina controlado. En este caso, la señal con pérdida restablece el sincronismo.

En caso de deslizamiento incontrolado, los momentos de pérdida y repetición de posiciones en la señal digital son insustituibles.

La fluctuación de fase es una desviación a corto plazo de momentos significativos de una señal digital de sus posiciones ideales en el tiempo. Si la frecuencia de las desviaciones supera los 10 Hz, se denomina jitter. Si la frecuencia de las desviaciones no supera los 10 Hz, se denominan desviaciones o desviaciones. La Figura 2.48 muestra las características de una señal de pulso con momentos significativos cambiantes.

En la tecnología de monitoreo moderna, la práctica de medir la amplitud de la fluctuación de la señal digital en unidades de tiempo se ha generalizado: μs absolutos (microsegundos) o intervalos unitarios reducidos UI (intervalo unitario). Un intervalo unitario es el tiempo necesario para transmitir un bit de información a una velocidad de transmisión determinada.
Las fuentes de señales de reloj en sistemas y redes digitales son generadores de reloj, que se dividen en referencia primaria (PEG), esclavo/maestro secundario (SMG) y oscilador de elemento de red (NEG).

Figura 2.48 Diagramas de tiempos de una señal digital fluctuante y una secuencia de reloj extraída de una señal digital ideal

Oscilador de referencia primario (PEG)- un generador altamente estable, cuya desviación de frecuencia relativa a largo plazo con respecto al valor nominal se mantiene no superior a 1x10 -11 cuando está controlado por UTC.

Oscilador maestro esclavo (MSG)- un generador cuya fase se ajusta en función de la señal de entrada recibida de un generador de igual o superior calidad. VZG proporciona, por regla general, una alta estabilidad de frecuencia relativa a corto plazo (aproximadamente 10 -9 - 10 -11) y una estabilidad relativa a largo plazo significativamente menor en comparación con PEG.

El generador de elementos de red (NGE) es un generador (cuarzo ordinario) sincronizado por una señal de reloj externo, colocado en multiplexores PDI, SDH, ATM, conmutadores cruzados, etc. Los relojes del GSE también se ajustan a relojes externos, como en el VZG, pero su propia estabilidad relativa a largo plazo no supera los 10 -6.

Estos generadores tienen las siguientes posiciones jerárquicas en términos de importancia en la red de sincronización de reloj (TSN).

El primer nivel o nivel más alto de la jerarquía TSS es PEG (a veces llamado cero).

1er nivel de la jerarquía TSS-PEI (fuente de referencia primaria), que no es parte integral del TSS, por ejemplo, un satélite de navegación internacional GPS o GLONASS ruso, o PEG de otra red.

El segundo nivel de la jerarquía TSS es VZG, que se representa como tránsito o terminal y se combina con nodos de conmutación automática (ASK) y centrales telefónicas automáticas de larga distancia (ATS) o PBX digitales.

El tercer nivel de la jerarquía TSS es el GSE, que incluye multiplexores SDH, conmutadores cruzados SDH y PBX digitales terminales.

Las fuentes de reloj se pueden incluir en determinadas configuraciones de red y formar diferentes redes TSS.

Red centralizada para distribución de señales de reloj desde un único PEG. Esta es una red sincrónica. en el que los momentos significativos de las señales se ajustan de tal manera que se establezca un sincronismo en el que los momentos significativos se repiten con cierta precisión promedio. Esta es una red sincronizada forzada.

Un conjunto de subredes centralizadas, cada una de las cuales contiene un PEG. En ausencia de interconexión entre PEG, dicha red de sincronización proporciona un modo de funcionamiento pseudosincrónico para las subredes digitales correspondientes.

El modo plesiócrono de la red TSS puede ocurrir en una red digital cuando el generador de un nodo esclavo (VZG o GSE) pierde por completo la capacidad de sincronización forzada externa debido a una violación de las rutas de sincronización principal y de respaldo. En este caso, el generador entra en modo libre (en la literatura inglesa - libre), en el que se recuerda la frecuencia de la red de sincronización forzada. A medida que la frecuencia del generador se aleja con el tiempo debido a la desviación del valor registrado en el momento inicial en la memoria, entra en el llamado modo de ejecución libre (en la literatura inglesa, modo de ejecución libre). Este modo de sincronización ya se denomina asíncrono y se caracteriza por una gran discrepancia en las frecuencias de los generadores, en el que, sin embargo, el proceso de transmisión de la carga de información en la red de comunicación aún no se altera.

La red de sincronización TSS está formada por un conjunto de generadores (PEG, VZG, GSE), un sistema de distribución de señales de reloj en nodos de comunicación SASE (Stand Alone Synchronization Equipment - equipo de sincronización separado) o unidades de sincronización de red (NSB) y entre ellos y las propias señales del reloj, que se transmiten en un orden determinado.

Las siguientes señales se pueden utilizar como señales de sincronización en la red TCC:

a) señal digital a 2048 kbit/s codificada en código ternario HDB3;
b) señal armónica monofrecuencia con una frecuencia de 2048 kHz;
c) señal armónica monofrecuencia con una frecuencia de 10 MHz o 5 MHz y algunas otras (8 kHz, 64 kHz).

Las unidades de sincronización de red (NSU) o SASE se implementan de acuerdo con el concepto de construcción de redes de sincronización integradas, por ejemplo, en Norteamérica BITS (Building Integrated Timing Supply). La integración al construir un TSS implica combinar redes de transporte, redes de acceso y redes secundarias para soportar la sincronización. En este caso, la red de sincronización debe diseñarse y crearse como una red superpuesta.

La normalización de la tasa de deslizamiento se introdujo con la recomendación de ITU-T G.822 para una conexión de referencia condicional digital estándar con una longitud de 27500 km del canal digital principal de 64 kbit/s entre los extremos de los abonados. Esta conexión es una conexión de dos redes nacionales a través de varios tránsitos internacionales y tiene un total de hasta 13 nodos y estaciones (de los cuales cinco centros de conmutación internacionales y en cada red nacional un centro de conmutación terciario, secundario y primario).

En tal conexión puede ocurrir lo siguiente:

a) no más de cinco deslizamientos en 24 horas durante el 98,9% del tiempo de funcionamiento;
b) más de cinco resbalones en 24 horas, pero menos de 30 en una hora durante el 1% del tiempo de funcionamiento;
c) más de 30 deslizamientos en una hora durante el 0,1% del tiempo de funcionamiento.

Tiempo de trabajo: al menos un año.

La calidad indicada por a) corresponde al modo de red pseudosincrónica.
La calidad indicada en b) se evalúa como una calidad reducida, en la que se conserva el tráfico.
La calidad indicada en c) se considera insatisfactoria y corresponde a un fallo de conexión.

Los desvíos afectan claramente a la calidad de los servicios de telecomunicaciones: