Synkronisering i nya generationens nätverk: tre sätt att lösa problem. Principer för att konstruera ett klocknätssynkroniseringssystem Synkronisering i mobilnät

Synkronisering av digitala nätverk är grunden för deras normala drift. När man rekonstruerar en signal är inte bara dess form viktig, utan också det ögonblick då den detekteras av mottagaren. Därför måste "klockan" på någon av transportnätets noder visa "samma tid" - dvs. arbeta synkront, med pikosekunders noggrannhet. Hur kan detta uppnås utan alltför höga kostnader, om noderna ibland är åtskilda av tusentals kilometer?

GRUNDLÄGGANDE TYPER AV SYNKRONISERING OCH RELATERADE KONCEPT

Digitala nätverkssynkroniseringsproblem är en del av det allmänna problemet med digital sekvenssynkronisering, men de har också vissa specifika egenskaper. De två digitala sekvenserna som jämförs kan synkroniseras på tre sätt:

• efter ankomsttid till nätverksnoden t – tidssynkronisering;
• enligt den inledande fasen av det synkroniserade blocket – fassynkronisering;
• efter intervalllängd (t) eller pulsrepetitionsfrekvens f = 1/t – frekvenssynkronisering.

Problemet med tidssynkronisering är globalt, men kan enkelt lösas om du använder tjänsten Unified Coordinated Time (UTC) eller en enda synkroniseringskälla, till exempel Loran-C och GPS/GLONASS navigationssystem. Fassynkronisering är endast relevant för en specifik fysisk anordning och tillhandahålls helt enkelt av faslåsta slingsystem, som gör att den initiala fasen av signalen kan kopplas till början av den lokala klockgeneratorns klockcykel.

Problemet med frekvenssynkronisering är det mest komplexa eftersom det är globalt och lokalt på samma gång (det är relevant både för hela transportnätet och för någon specifik multiplexer eller switch vid återställningspunkten). De allra flesta synkroniseringsproblem relaterar specifikt till frekvenssynkronisering, så vidare kommer vi bara att överväga detta.

I digitala system med pulskodmodulering (PCM), som använder plesiokron och synkron digital hierarki (PDH, SDH/SDH), är huvudtypen av synkronisering klocka, den bestämmer de återstående (ram och multiframe) typer av synkronisering. Synkroniseringsproblem uppstår när flera enkla lokala nätverk (noder har en stjärntopologi och är så nära varandra att utbredningstiden för signaler mellan dem kan försummas), var och en med sin egen källa för nätverksklocksynkronisering (NSC), kombineras till ett komplext överföringsnät.

Om frekvenserna för klocksynkroniseringskällorna (tidskällor eller timers) inte stämmer överens vid de sändande och mottagande noderna, ackumuleras ett tidsintervallfel (TIE) över en viss tid, lika med skillnaden mellan ankomstögonblicket (tп) av den n:te pulsen av den digitala sekvensen och genereringsmomentet (tg) n:te pulsen av den mottagande nodens klocksynkroniseringskälla. Frekvensen för den lokala TCC-källan kan vara högre eller lägre än frekvensen för den mottagna sekvensen. Beroende på detta, när JVI blir proportionerlig med längden på klockintervallet, försvinner antingen en puls eller så bildas en extra, vilket leder till ett synkroniseringsfel. Detta fenomen kallas glidning eller glidning. Vid sändning av en ljudsignal uppfattas glidningar som klick - till en viss nivå är detta acceptabelt. Men när data överförs leder de till kommunikationsfel.

Kvaliteten på synkroniseringen kan bedömas av den tidsperiod under vilken den ackumulerade JVI leder till ett fel i klocksynkroniseringen, eller av frekvensen av glidningar per tidsenhet. Med tanke på att enskilda sektioner av ett komplext nätverk kan synkroniseras från källor med varierande noggrannhet, är det viktigt att bestämma de maximalt tillåtna värdena för slirfrekvensen. I enlighet med de tekniska riktlinjerna från Ryska federationens kommunikationsministerium (RTM MS) klassificeras alla TSS-system i fyra typer: synkron - det finns praktiskt taget inga glidningar; pseudosynkron – Ј1 slip/70 dagar är tillåtet; plesiochronous – Ј1 slip/17 timmar och asynkron – Ј1 slip/7 s.

GRUNDLÄGGANDE KONTROLLSCHEMA I TSS-NÄTVERK

Allmänna synkroniseringsproblem och grundläggande definitioner beskrivs i ITU-T-rekommendation G.810, de är relevanta för både PDH- och SDH-nätverk. Syftet med klocksynkronisering är att med erforderlig noggrannhet överföra information om längden av ett enhetsklockintervall tO (eller klockfrekvens f0) till alla enheter/noder i ett nätverk eller till alla samverkande nätverk. Ett kompakt regionalt nätverk kan synkroniseras med en högprecisionstimer (primär) i den centrala nätverksnoden, som sänder dess klockcykler till andra nätverksnoder (som i en storstadstidstjänst). Detta kräver inte bara en primär timer, utan också ett tillförlitligt system för distribution av synkroniseringssignaler (SRSS) till alla nätverksnoder.

Om nätverket är globalt kan det för synkronisering delas upp i flera regionala nätverk, var och en med sin egen primära timer och SRSS. Det finns två: en hierarkisk påtvingad synkroniseringsmetod med master-slav-timerpar och en icke-hierarkisk ömsesidig synkroniseringsmetod. I praktiken är endast den första metoden vanlig. Det är också accepterat som det enda på det sammankopplade kommunikationsnätverket (ICN) i Ryska federationen.

SRSS är byggt enligt tre alternativa scheman:

• stjärna på en nivå - alla nätverksnoder drivs av en primär referensklockgenerator (PEG), placerad i mitten av stjärnan (hubben);
• distribuerad enkelnivåkrets - varje (eller varannan) nätverksnod är utrustad med en PEG eller motsvarande - en signalmottagare för en enda primär referensoscillator;
• hierarkiskt flernivådiagram. Dess kärna är att PEG-signalerna (den första nivån i hierarkin) distribueras över de synkroniserade elementen (SE) i synkroniseringsnätverkets träd till den andra nivån i hierarkin, där de styr sekundära källor - sekundära masteroscillatorer (MSG), som genom SE-kedjorna styr lokala synkroniseringskällor på den tredje hierarkinivån. Denna styrkrets kallas ofta en master-slave (eller master-slave) krets. Det är detta synkroniseringskontrollsystem som antas i dokumenten om de ryska väpnade styrkorna.

PEG är byggd på basis av timing av atomkällor för klockpulser (väte- eller cesiumstandard) med en frekvensnoggrannhet på inte sämre än 10-13-10-12. Kalibreras manuellt eller automatiskt med UTC-signaler. PEG-signalerna (liksom generatorer av lägre nivåer i hierarkin) distribueras av synkroniseri(SDU/ARSS), som i praktiken tillhandahåller från 16 till 520 gränssnittsutgångar av TSS-signaler, som sänds via markbundna kommunikationslinjer till kontrollera VZG.

Standarderna tillhandahåller fyra driftlägen för timingkällor: – PEG-läge (masternod); forcerat synkroniseringsläge (slav-VZG, transit- och/eller lokala noder); holdover-läge med en hållnoggrannhet på 5 10-10 för en transitnod och 10-8 för en lokal nod och med en daglig drift på 10-9 respektive 2 10-8; frikörningsläge för transit- och lokala noder med retentionsnoggrannhet på 10-8 respektive 10-6.

NOGGRANNHETSPARAMETRAR OCH HUVUDFEL I REFERENSKÄLLOR

Referenskällor med olika nivåer genererar följande referensklocksignaler:

• 2048 kHz – synkron frekvenssignal enligt ITU-T G.703/13 – för synkronisering av automatiska telefonväxlar, ASN (automatiska växlingsnoder), PDH/PDH och SDH/SDH-system;
• 2048 Kbps – strömmande synkron signal av en pseudo-slumpmässig sekvens i enlighet med ITU-T G.703/9, eller en signal erhållen från E1-ingångssignalen (från en telefonväxel eller UAC) med hjälp av återtimingsfunktionen. Används för synkronisering av PDH, SDH-system och multiplexerutrustning;
• synkron 64 kHz-signal för synkronisering av de digitala huvudkanalerna (BCC) för PDH;
• ytterligare synkrona signaler 8 kHz; 1; 5 och 10 MHz – för synkronisering av digital utrustning.

Samtidigt har referenskällor en viss instabilitet, vars individuella parametrar är standardiserade av relevanta standarder för varje klass av utrustning. De viktigaste:

• fasjitter/jitter – kortsiktiga, med en frekvens över 10 Hz, förskjutningar av kanterna på klocksynkroniseringssignalen i förhållande till deras ideala positioner i tiden. För alla typer av generatorer bör jitter inte överstiga 5 % av varaktigheten av ett enhetsintervall i utsignalen 2048 kHz eller 2048 Kbps;
• fasdrift/vandring – långsamma, med en frekvens som inte överstiger 10 Hz, förskjutningar av kanterna på klocksynkroniseringssignalen i förhållande till deras ideala positioner i tiden. För alla typer av generatorer bör vander inte överstiga 12,5% av varaktigheten av ett enhetsintervall i utsignalen på 2048 kHz eller 2048 Kbps;
• hold-in range – den maximala avvikelsen mellan klockfrekvenserna för master- och slavgeneratorerna, inom vilken slavgeneratorn tillhandahåller automatisk frekvenskontroll;
• tidsintervallfel OVI/TIE – skillnaden mellan de uppmätta värdena för tidsintervallet T som krävs för att generatorn som testas ska generera n pulser med varaktighet t0 (T = n t0), och ett liknande tidsintervall Tref för referensgeneratorn (Tref = n tref): TIE(t, n) = T(t, n) – Tref(t, n);
• maximalt fel för tidsintervallet MOVI/MTIE – det maximala värdet för spridningen av tidsavvikelser för signalerna från den testade generatorn från referensen under en viss mätperiod T;
• avvikelse av tidsintervallet DVI/TDEV – uppmätt maximal avvikelse för parametrarna för tidsintervallet från deras medelvärde;
• relativ frekvensavvikelse Df/fн = (fд – fн) / fн, där fд är den faktiska signalfrekvensen, fн är den specificerade nominella signalfrekvensen.

KLASSER OCH EGENSKAPER PÅ KRONISKA KÄLLOR

Det finns två huvudsakliga internationella klassificeringar av tidskällor - baserade på ANSI T1.101-standarden och baserade på ITU-T-rekommendationerna G.811, G.812, G.813. Det finns också nationella klassificeringar, till exempel den klassificering som föreslås i RTM från Ryska federationens finansministerium baserat på konceptet "synkroniseringssystemenhet" (BSS). Statistik över förekomsten av glidningar under interaktionen mellan två noder synkroniserade med timers med varierande noggrannhet visar att med den befintliga noggrannheten hos timers, är det synkrona läget i allmänhet ouppnåeligt, pseudosynkront läge tillhandahålls endast av noder med Stratum 1 eller G.811 klasstimers, och det plesiokrona läget kan stödjas om noggrannheten hos timers för de interagerande noderna inte är sämre än 10-9. Av de inhemska timers tillhandahålls det senare läget endast av generatorer baserade på BSS-1. Det är viktigt att den presenterade statistiken endast kännetecknar en synkroniseringslänk. I en flerlänkskrets förvärras situationen i proportion till antalet länkar.

UTRUSTNING FÖR NÄTVERKSSYNKRONISERING

Utrustning för nätverkssynkronisering kan delas in i två stora kategorier: autonoma timingkällor och exakta tidssensorer. De första är baserade på precision atomära (väte, rubidium eller cesium) tidsstandarder. Ganska dyra och sällsynta tills nyligen är de (på grund av den snabba utvecklingen av synkrona kommunikationssystem) massproducerade och är ganska tillgängliga för installation i nätverk. Typiska exempel på sådana enheter: vätestandarder - aktiv VCH-1003A (frekvensfel ±1,5 10-12) och passiv VCH-1004 (fel ±3,0 10-12); cesium HP 5071A (noggrannhet ±1,5 10-12); rubidium NNIPI R-1050S (±2,0 10-11). Oscillatorer med en primär kvartskälla används mer allmänt (främst som WSS), men de används inte i PEG. Ett typiskt exempel är ONIIP M0075 kvartstimer med daglig frekvensinstabilitet ±1,0 10-9.

Men idag är den enklaste lösningen precisionstidssensorer som fungerar med satellitprecisionstidssystem. De har en synkroniseringsnoggrannhet på 10-11 och en frekvenshållningsnoggrannhet på 10-10. Det mest tillgängliga (av universella och exakta) systemet är den koordinerade världstiden UTC. Flera satellitsystem används för att sända den. De mest kända av dem är det internationella LORAN-C, det inhemska GLONASS-positioneringssystemet och GPS-systemet för global positionering (USA). Det senare, på grund av den låga kostnaden för att ta emot utrustning, har blivit mest utbredd.

Bibliografi

1. RTM om konstruktion av klocknätverkssynkronisering (TNS) på Ryska federationens digitala kommunikationsnätverk. – M.: TsNIIS, 1995.
2. Koncept för utveckling av Ryska federationens kommunikation / Ed. V.B. Bulgak och L.E. Varakina. – M.: Radio och kommunikation, 1995. - 224 sid.
3. MainStreet 3645. Allmän information. Release 5. Newbridge, 1994.
4. Ryzhkov A.V., Kirillov V.P., Kaderleev M.K. Grunderna i TSS-systemet för ett digitalt stamnät. – Kommunikationsbulletin, 2000, nr 10.
5. Slepov N.N. Modern digital teknik för fiberoptiska kommunikationsnätverk. – M.: Radio och kommunikation, 2000.

Behovet av att synkronisera transportnätet beror på strikta standarder för fel i överföringen av information. Frekvensen för återkommande fel beror på graden av synkronisering av transportnätet och de sekundära nätverken som interagerar med det.

Alla nätverkselement (NE) i ett SDH-transportnätverk arbetar med en enda klockfrekvens, vars källa kallas Primary Reference Source (PRS) eller Primary Reference Oscillator (PEG). Egenskaperna för den primära referensklockan definieras av ITU-T-rekommendation G.811. Dess frekvensfel och stabilitet bör vara i storleksordningen ±10-11; dessa egenskaper realiseras med hjälp av en cesiumgenerator.

Tidssignalerna distribueras med användning av konventionella transmissionslinjer, i detta fall SDH-transmissionslinjer. Mellanliggande nätverkselement, såsom regeneratorer, add-drop-multiplexorer, etc., arbetar i slavmod med användning av en klockkomponent extraherad från den mottagna STM-N-signalen.

Försämring av klocksignalens kvalitet, såsom jitter ackumulerat under överföring genom en kedja av nätverkselement och linjer, reduceras på grund av den höga kvaliteten på utrustningen för sekundär referenskälla (SRS) eller slavmasteroscillatorer (MSG), vars egenskaper är ges i rekommendation G. 812 för transit och lokal NE. VZG är en extra stabiliserad kvartsoscillator med sin egen långsiktiga (per dag) frekvensnoggrannhet på inte sämre än 10-8 och högre korttidsstabilitet (upp till 10-11 i intervallet på en sekund). Därför eliminerar VZG:er fasjitter för klockfrekvensen och synkroniserar dem. Arkitekturen för synkroniseringsnätverket i synkroniseringsregionen bör ha en trädstruktur utan slutna ringar för att eliminera tvetydiga driftlägen (Fig. 2.12).

Ris. 2.12. Synkroniseringsnätverksarkitektur

Klockkretsarna för SDH-nätverkselement kan synkroniseras både från linjesignalen och från en extern referenskälla.

Slavklockkällan går in i holdover-läge när den tappar klocksignalen.

SDH-nätverkselementet har förmågan att mata ut en klocksignal till en BITS-enhet (Building Integrated Timing Supply), vilket minskar klocksignalens distorsion. Mellanliggande nätverkselement använder direkt klocksignalen som extraheras med hjälp av BITS (Figur 2.13).

Ris. 2.13. Klockkälla i noder:

grundläggande ----; backup ------------

De klocksignaler som är nödvändiga för driften av nätverkselementet genereras av klockkretsar, som huvudsakligen arbetar i slavläge.

Synkroniseringsnätverket är således en kombination av PEG-, VZG- och multiplexergeneratorer och regeneratorer av själva automatiska backup-, kontroll- och synkroniseringssignaler.

I världspraktiken finns det flera viktiga tekniska tillvägagångssätt för att bygga ett synkroniseringssystem. Den första av dem är att dela upp hela synkroniseringssystemet i inter-nod- och intra-nod-system. Som ett resultat uppstod konceptet med BITS integrerade tidsystem. BITS-konceptet som visas i fig. 3.6, omfattar tre huvuddelsystem: synkroniseringssystemet mellan noder (Interoffice Timing), systemet för intra-nodsynkronisering (Intraoffice Timing) och delsystemet för övervakning och hantering av synkroniseringskvalitet (QoS).

	BITS

Integration på nivå

Använder ett enda enhetligt system

Utrustning

Integration i TMN

Ris. 3.6. Konceptet att bygga integrerade BITS-synkroniseringssystem.

Inter-nod synkroniseringssystem tillhandahåller placering av synkroniseringsgeneratorer i nyckelnoder i nätverket och konstruktion av ett system för att distribuera klockfrekvenser över hela nätverket med användning av trafik eller dedikerade kommunikationskanaler. Detta system är grunden för alla tidssystem, så det är viktigast i designen. Synkroniseringssystemet mellan noderna har sin egen topologi, ofta annorlunda än nätverkstopologin, och är nära relaterat till strukturen, både primär och sekundär

telekommunikationsnät. Vid utbyggnad och omkonfigurering av kommunikationsnätverket måste även inter-nodsynkroniseringssystemet ändras och uppgraderas.

Intra-nod synkroniseringssystem har en mer lokal betydelse, eftersom den bestämmer i vilken ordning olika digitala enheter inom samma nätverksnod synkroniseras. Synkroniseringssystemet inom nod kan innefatta speciella generatorer, men i större utsträckning är detta system byggt på att kombinera generatorer som är en del av digitala kommunikationsanordningar placerade på noden. Till skillnad från ett synkroniseringssystem mellan noderna, som måste designas, byggas och underhållas systematiskt, med hänsyn till topologin och processerna som förekommer i hela nätverket, skapas ett synkroniseringssystem inom noderna lokalt, knutet till en specifik kommunikationsnod. Modernisering av ett kommunikationsnätverk kan kräva modifiering av systemet endast om den första uppgraderar en specifik nod eller leder till en förändring av parametrarna för klocksignalen från vilken denna nod är synkroniserad.

Med tanke på att för närvarande kraven på tillförlitligheten och kvaliteten på synkroniseringssystem har ökat avsevärt, inkluderar det moderna systemet ett ytterligare delsystem som är direkt relaterat till underhållet av synkroniseringssystemet - delsystem för övervakning och kvalitetsstyrning av synkroniseringssystemet (QoS). Huvudsyftet med detta system är att kontrollera, diagnostisera och testa synkroniseringssystemet.

För att säkerställa högkvalitativa parametrar och tillförlitlighet för kommunikationssystemet kräver operatören att ständigt övervaka synkroniseringssystemets tillstånd. För att hantera synkroniseringssystemet skapas ett styrsystem som är integrerat i den gemensamma TMN-plattformen, så att operatören har möjlighet att övervaka synkroniseringssystemets tillstånd och utföra dess omkonfigurering från ett enda centrum i realtid. Särskilt viktiga funktioner utförs av styrsystemet i processerna för omkonfigurering av synkroniseringssystemet. För detta ändamål används signaler om kvalitetsparametrarna för synkroniseringssystemet (SSM).

I BITS-konceptet minskar uppdelningen av alla nätverksgeneratorer i ett internod- och intranodsynkroniseringssystem avsevärt antalet enheter som övervägs. Det finns nätverksnoder som betraktas som separata generatorer, och det är så ett synkroniseringssystem mellan noder är uppbyggt. Nätverksnoder har ett stort antal olika digitala enheter (ibland hundratals eller tusentals). Att synkronisera dessa enheter inom en nod är en separat uppgift. I synkroniseringssystemet mellan noderna ser vi således endast noder, och vi ser digitala enheter i synkroniseringssystemet inom noderna.

Det största problemet är synkroniseringssystemet mellan noder, som är geografiskt fördelat. För att synkronisera enskilda enheter inuti en nod är det så småningom möjligt att lägga en speciell kabel. Men detta kan inte göras i ett internnodssynkroniseringssystem, där endast befintliga kommunikationskanaler används.

Synkronisering i SDH-nätverk. Internationella standardiseringsorgan och i synnerhet ITU arbetar med att fastställa egenskaperna hos SDH-utrustningsklockan - SEC (SDH Equipment Clock). SEC-egenskaper ingår i flera ETSI- och ITU-T-rekommendationer, som ger fullständig specifikation av noggrannhets- och stabilitetsparametrar, samt en detaljerad funktionsbeskrivning. Här representeras SEC av funktionsblocket SETS (Synchronous Equipment Timing Sourse).

Synkroniseringskällan kan väljas av SETS-blocket bland tre referenspunkter:

T1 – referenssignal extraherad från STM-N-insignalen;

T2 – referenssignal extraherad från PDI-ingångssignalen;

T3 – referenssignal mottagen från en extern synkroniseringsenhet via ett fysiskt synkroniseringsgränssnitt.

Dessutom kan SETS synkroniseras från dess interna oscillator. I överföringsriktningen tillhandahåller SETS synkronisering:

Alla funktionsblock som en del av SDH-utrustning genom referenspunkten T0;

Extern synkroniseringsport via referenspunkt T4.

Klockgeneratorblocket för synkron utrustning kan fungera i följande lägen:

Synkroniseringsfångstläge från ingångsreferenssignalen (punkterna T1, T2 eller T3), vald av omkopplaren;

Håll läge;

Frit oscillationsläge med frekvensnoggrannhet.

Beroende på strukturen för distributionen av nätverkssynkroniseringssignaler finns det flera alternativ eller lägen för att synkronisera SETS-blocket och distribuera dess klocksignal:

Synkronisering från en linjär signal. Referensklocksignalen är separerad från den linjära signalen i riktningen "öst" eller "väst" (T1). Detta är det vanliga synkroniseringsläget i nätverk av kedje- eller ringtyp.

Synkronisering från en komponentsignal. Referensklocksignalen extraheras från komponentsignalen, som kan vara antingen en STM-N-signal (T1) eller en PDH-signal (T2).

Extern synkronisering. Nätverkselementet synkroniseras från en dedikerad extern referensklocksignal (T3). Denna synkroniseringsmod används till exempel när nätverkselementet tar emot en klocksignal från generatorutrustningen i synkroniseringsnätverket.

Intern synkronisering. Nätverkselementets generatorutrustning tar inte emot någon referensklocksignal (fri oscillationsläge eller hållläge.

Det är välkänt att SDH/SONET-teknologi kan realisera alla sina fördelar endast genom att förlita sig på distributionen av en pålitlig synkroniseringssignal av lämplig kvalitet i hela nätverket. Annars kan operationer med pekare leda till överdrivet jitter och följaktligen till en minskning av tillförlitligheten av informationsöverföring i transporterade komponentsignaler, speciellt med ett stort antal hopp.

Nätverkssynkroniseringsverktyg är nu allmänt erkända som en lönsam nätverksresurs som, förutom att möta behoven hos SDH/SONET, möjliggör digital växling utan glidning, förbättrar prestandan för ATM-baserade transporttjänster och förbättrar kvaliteten på många olika tjänster ( till exempel digitala nätverk med integrerade tjänster, mobil cellulär kommunikation, etc.).

Av denna anledning har de flesta ledande telekomoperatörer etablerat nationella synkroniseringsnätverk för att leverera en gemensam referensklocksignal till varje nod i telenätet. ITU-T och ETSI har släppt nya synkroniseringsstandarder som är lämpliga för driften av moderna (inklusive de baserade på SDH/SONET) digitala telekommunikationsnätverk. Dessa standarder innehåller strängare och mer specifika krav på jitter och wander on clock-gränssnitt, krav på noggrannhet och stabilitet hos klockenheter och krav på arkitekturen för klocknätverk.

Synkronisering och digital överföring i SDH/SONET-nätverk. SDH-nätverk drar fördel av nätverkssynkronisering för att minska jitter och vander i utgående komponentströmmar. Faktum är att i komplexa nätverk med flera hopp (lastning/lossning) PDH-SDH och SDH-PDH och vid användning av utrustning från olika leverantörer, är det möjligt att uppfylla kraven på fasjitter vid PDH/SDH-gränserna endast med exakt synkronisering av alla nätverkselement i NE (NE), vilket undviker pekaroperationer. Därför är det i SDH-nätverk nödvändigt att synkronisera inte bara primära multiplexorer och digital omkopplingsutrustning, utan också transportnätverksnoder.

I SDH-nätverk rekommenderas det inte att överföra timing på signaler placerade på STM-N-ramar (t.ex. 2,048 Mbit/s) eftersom synkrontransportmodulens nyttolastkomponentsignaler inte effektivt kan bära klocksignaler på grund av överskott av jitter som observeras under pekarkorrigering. . Det bästa och mest direkta sättet att överföra klocksignalen i ett SDH-nätverk är att överföra den direkt i STM-N-gruppsignaler. Klocksignalen som extraheras från STM-N-signaler är av bästa kvalitet som kan uppnås för närvarande. Den påverkas endast av jitter som introduceras av linjen (till exempel jitter på grund av termiskt brus och miljöförhållanden i den optiska länken), och inte av bitjustering eller andra transformationer.

Synkroniseringsdiagrammet för två digitala kopplingsstationer i SDH-nät visas i fig. 3.7. Extern genereringsutrustning SASE (Stand Alone Synchronization Equipment) för den första stationen (noden) synkroniserar inte bara genereringsutrustningen för den digitala omkopplingsstationen, utan även masteroscillatorn för SDH SEC-utrustningen. Här är alltså utgångsgruppsignalen synkron med huvudnätverksgeneratorn. Vid den mottagande änden synkroniseras inte SEC direkt från den inkommande STM-N-signalen. En speciell SDH-utrustningsklockfunktion (switch) gör att klocksignalen kan extraheras från STM-N-ingångssignalen och dirigeras direkt genom 2,048 MHz-klockgränssnittet till SASE-klockutrustningen vid den stationen. Denna SASE-utrustning distribuerar sina klocksignaler över hela platsutrustningen, inklusive det digitala växelkontoret och SDH-demultiplexern.

2,048 Mbps 2,048 Mbmt/s

SDH-nätverk

2,048 MHz 2,048 MHz

Bemästra

generator

Ris. 3.7. Synkroniseringsdiagram för två stationer.

Det verkar som om denna metod för att synkronisera genereringsutrustningen för den andra stationen är för komplicerad, men den ger den bästa lösningen. SASE-oscillatorutrustning har faktiskt högre stabilitet och bättre klockfiltreringsmöjligheter än enkla SEC-oscillatorer. Med användning av detta schema synkroniseras oscillatorutrustningen för den digitala omkopplingsstationen och SDH-demultiplexorn i den andra stationen till en mer stabil klocksignal. Dessutom, om STM-N-signalen misslyckas, tillhandahåller SASE en långvarig frisvängningsutgångsfrekvens med mycket större noggrannhet än motsvarande SEC-oscillatorfrekvens.

Enligt schemat synkroniseras digital utrustning i nätverket oberoende och interagerar med varandra endast genom dataöverföringskanaler (trafikkanaler). Skillnaden i klockfrekvenser, som är oundviklig för en sådan krets, kommer att leda till glidning i den. Slipage kan inte uteslutas i ett sådant schema, men dess frekvens kommer att vara relaterad till den relativa instabiliteten hos de två PEG-generatorerna. Till exempel, om den ömsesidiga instabiliteten hos generatorerna är inom gränsen, kommer glidningar inte att inträffa mer än en gång var sjätte månad. Ingen kommer att märka detta, så ett sådant schema kan mycket väl användas i det här fallet.

Ett annat alternativ för att bygga ett synkroniseringssystem mellan noder är att använda principen för forcerad synkronisering, när en nätverksnod synkroniseras från en annan. Detta schema accepteras i internationell praxis som ett schema för att konstruera inter-node synkroniseringssystem för dedikerade nätverk eller deras sektioner, eftersom det säkerställer den största stabiliteten i systemet. Principen för forcerad synkronisering tillhandahåller konstruktionen av en hierarkisk synkroniseringsstruktur med en eller flera primära klocksignalgeneratorer (fig. 3.9). Närvaron av flera synkroniseringsdiagram gör det möjligt att redundanta synkroniseringskretsar. Så, till exempel, i fig. Figur 3.9 visar både huvudsynkroniseringsvägarna (P - primär) och reservvägarna (S - sekundära). Varje enhet i nätverket kan byta från huvudsynkroniseringskällan till backupen om kommunikationskanalen med huvudkällan går förlorad. Ett sådant system har ökat tillförlitligheten och är implementerat på alla moderna kommunikationsnätverk. Dessutom motsvarar den hierarkiska topologin för synkroniseringssystemet själva kommunikationssystemets topologi, vilket gör det enkelt att uppnå interaktion mellan båda nätverken.

Kategori: .

Behovet av klocksynkronisering uppstår när digitala överförings- och kopplingssystem arbetar tillsammans i ett enda digitalt nätverk. Att säkerställa klocksynkroniseringen av detta nätverk samtidigt som man bibehåller högsta möjliga stabilitet för referensklockhastigheterna är fundamentalt nödvändigt. TCC-systemet koordinerar tidsskalorna för alla enheter i nätverket som kräver synkronisering och undviker eller minimerar digital signalglidning. Sådana glidningar uppstår när blockbitar raderas eller upprepas i en digital signal på grund av skillnader i skriv- och läshastigheter för buffertenheter i ett digitalt nätverk.

För ett normalt fungerande digitalt nätverk bör sliphastigheten inte överstiga de standarder som fastställs i rekommendation G.822. En ökning av frekvensen av glidningar kommer avsevärt att påverka kvaliteten på kommunikationstjänster som tillhandahålls användare, vilket orsakar dataförlust, förekomsten av "klick" under talöverföring, förvrängning och förlust av delar av bilden under videoöverföring.

Det finns alltså ett behov av tillförlitlig klocksynkronisering, uppgiften att säkerställa vilket medför ett antal komplexa frågor. Vid driftsättning och teknisk drift av TSS-nätverket möter nätoperatörer vissa svårigheter:

En av de svåraste uppgifterna vid design av TSS-nätverk är valet av att ta emot synkroniseringssignaler, deras distribution inom det digitala nätverket för att säkerställa tillförlitlig synkronisering av all digital utrustning som behöver synkroniseras. Det vill säga att operatören som designar TSS-nätverket måste lösa följande problem:

Välja en klockkälla (huvud och backup)
bestämning av huvud- och reservvägarna för passage av klocksignaler
fastställa prioriteringar för synkroniseringssignalingångar i all TCC-nätverksutrustning
bestämning av kvaliteten på synkroniseringssignalkällor
genomföra en strukturell analys av nätverket för att eliminera möjligheten till slingor och förlust av synkroniseringssignaler under olyckor
fastställa behovet av ytterligare utrustning installerad på nätverket
utveckling av ett synkroniseringssystem inom nod, med hänsyn tagen till anslutningen av synkroniseringssignaler till växelstationer och annan terminalutrustning
kontroll av tillhandahållandet av synkroniseringssignaler till varje kopplingsstation i händelse av något enskilt fel.

Således bör TSS-nätverkets tillförlitlighets- och kvalitetsindikatorer fastställas i de första stadierna av dess utformning. Ofta, på grund av otillräckligt korrekt planering av TSS-nätet, står operatörer inför problemet med slingor i synkroniseringsnätverket. Dessutom uppstår frågan om att välja den mest effektiva metoden för att synkronisera ett telekommunikationsnätverk, på vilket synkroniseringsnätverkets strukturella tillförlitlighet beror på.

Effektiviteten av synkroniseringsmetoden för telekommunikationsnätverk hänvisar inte bara till tekniska problem med att distribuera synkroniseringssignaler på nätverket, med hänsyn till leveransen av synkroniseringssignaler till alla nätverksnoder och reservera deras vägar, utan också ekonomiska frågor, där ett noggrant planerat TSS-nätverk kan vara ganska tillförlitlig till lägre ekonomiska kostnader för synkroniseringsutrustning.

Synkroniseringsmetoder
telekommunikationsnät

TSS-nätverket är uppbyggt på basis av digitala kommunikationsnätverk som ett överläggsnätverk. Den definierar riktningarna längs vilka synkroniseringssignaler sänds eller kan sändas. Eftersom klocksignalen finns i informationssignalstrukturen sänds den i samma riktning som alla informationsmeddelanden.

Emellertid är inte alla dessa riktningar tillåtna att användas i TCC-nätverket för att sända en synkroniseringssignal. Synkroniseringsnätverkets uppgift är att bestämma ordningen för överföringen av synkroniseringssignalen och de förhållanden under vilka dess mottagning är förbjuden. Synkroniseringsnätverket som är konstruerat på detta sätt har sin egen speciella struktur.

TSS-nätverkets struktur beror till stor del på den valda synkroniseringsmetoden. Det finns två huvudsakliga metoder för synkronisering: påtvingad och ömsesidig. Vissa kombinationer av dem är också möjliga.

Vid forcerad synkronisering, ofta kallad "masterslav" i litteraturen, finns det en huvudmasteroscillator (MSG) på nätverket, som ger synkroniseringssignaler till alla andra masteroscillatorer (MGs) direkt eller med hjälp av intermediate master oscillatorer (MG). Således kallas GZG den ledande, och resten kallas slavgeneratorer (SG) (Fig. 1, a).

Ömsesidig synkronisering är en metod där alla masteroscillatorer styr varandra (fig. 1, b).

En blandad synkroniseringsmetod är också möjlig, i vilken GZG sänder synkroniseringssignaler till slavoscillatorer som vid forcerad synkronisering, och samtidigt utbyter de ledande masteroscillatorerna synkroniseringssignaler som vid ömsesidig synkronisering (fig. le).

Ömsesidig synkronisering är känslig för alla förändringar i nätverksstrukturen, därför används den endast i fallet med stationära strukturer. En relativt låg stabilitet av frekvenserna för alla masteroscillatorer är dock tillåten, eftersom på grund av ömsesidig balansering (inriktning) av frekvenserna för de masteroscillatorer som används, säkerställs en liten ökning av frekvensstabiliteten på nätverket.

För närvarande används endast påtvingad synkronisering på digitala telekommunikationsnät, även om blandad synkronisering också användes i vissa nätverk för inte så länge sedan.

Fig.1 Forcerad (a), ömsesidig (b), blandad synkronisering (c)

System för synkronisering av nätverksklockor
Republiken Uzbekistan

Klocksynkronisering på republikens digitala nätverk bör säkerställa digital överföring av information med kvalitet som uppfyller ITU-T-kraven och praktiskt taget inte påverka tillförlitligheten och överlevnadsförmågan hos själva nätverket. Synkroniseringssignaler på ett digitalt nätverk kan fungera som specialsignaler med en frekvens på 2048 kHz, och informationssignaler med en överföringshastighet på 2048 Kbit/s i enlighet med ITU-T Rekommendation G.703.

Över ett nätverk baserat på synkron digital hierarki (SP SDH) överföringssystem, sänds klocksignaler i STM-N digitala strömmar. Digitala strömmar på 2048 Kbit/s överförda via SP PDH är praktiskt taget inte lämpliga att använda som bärare av synkroniseringssignaler.

I SP SDH-multiplexorer genereras 2048 kHz synkroniseringssignaler från STM-N-strömmar. För att återställa kvaliteten på synkroniseringssignaler som sänds med hjälp av STM-N-strömmar, används nätverkselementgeneratorer (NEG), som är en del av multiplexorer. GSE kan ta emot klocksignaler från en linjär eller komponentström. Synkroniseringssignalerna på 2048 kHz kan matas till GSE direkt från den primära referensoscillatorn (PEG), den sekundära masteroscillatorn (SMO) eller från GSE hos en annan multiplexor.

Synkroniseringssignaler som tillförs utrustning som kräver synkronisering väljs baserat på prioritet, och i SP SDH-multiplexorer, även på kvaliteten på den överförda synkroniseringssignalen som finns i STM-N-signalhuvudet.

I Republiken Uzbekistan byggdes klocksynkroniseringsnätverket med hänsyn till ITU-T-rekommendationerna G.803, G.811, G.812, G.813, G.822, G.823 på principen om påtvingad synkronisering. I det här fallet används en hierarki av masteroscillatorer, för vilken varje nivå av masteroscillatorn synkroniseras från en källa på en högre eller samma nivå: den första nivån är PEG, den andra är VZG (transitnod), den tredje är VZG för den lokala noden eller huvudoscillatorn för omkopplingsstationen, den fjärde är huvudoscillatornätverkselementgeneratorn (NEG).

Den primära referensoscillatorn är en referensmasteroscillator vars funktion är att använda referensfrekvensstandarder (väte eller cesium) för att generera utgående klocksignaler.

Den sekundära masteroscillatorn är en oscillator som utför de logiska funktionerna att välja ingångsklocksignalen från ett antal källor. I detta fall utförs den nödvändiga bearbetningen och filtreringen av signalen, såväl som fördelningen av klocksignalen mellan andra element i noden. Om alla inmatade tidsreferenssignaler är skadade eller försämrade, ska VZG komma ihåg frekvensinformationen för att gå in i frekvensminnesläge i enlighet med ITU-T Rec. G.812.

Nätverkselementgeneratorn är en masteroscillator inbyggd i nätverkselementet (multiplexern) som tar emot ingående synkroniseringssignaler från ett antal externa källor, väljer en av dem och utför minimal filtrering. I händelse av skada på alla ingångi GSE måste en intern masteroscillator användas, som i frekvensminnesläget kommer ihåg ungefär frekvensen på ingångsklocksignalen.

PEG-utrustningens tillförlitlighet säkerställs av närvaron i systemet av referenskällor "i hett läge" av flera frekvensstandarder (cesium) och ytterligare installerade GPS-mottagare med en kontrollerad rubidiumfrekvenskälla. TSS-systemets tillförlitlighet och överlevnadsförmåga som helhet garanteras av kommunikationsnätverkets homogenitet, närvaron av direkta och backupsynkroniseringsvägar, ringstrukturer (spatialt separerade vägar) i den fiberoptiska linjen, såväl som ytterligare signaler från GPS mottagare som ingår i PEG-systemet.

Nätvutförs med hjälp av ett system av oberoende referenskällor för synkroniseringssignaler installerade i Tashkent MCC. Som en källa för synkroniseringssignaler är den första prioriteringen på republikens TSS-nätverk PEG, som är en cesiumreferensfrekvensgenerator av typen TimeCesium 4400 (Acterna, Tyskland). Detta är en stabil källa för referensfrekvenser med mikroprocessorkontroll, frekvensnoggrannheten vid generatorutgången är ± 1 × 10-12. Funktionen hos denna referensoscillator är att producera noggranna, stabila och spektralt rena sinusvågssignaler. Mottagare av synkroniseringssignaler typ SYSTEM 2000 från DATUM baserat på GPS-systemet - Global Position System - Globalt navigationssystem baserat på NAVSTAR lågomloppssatellitsystemet. SYSTEM 2000 tar emot GPS-satellitsignaler med en frekvens på 1575,42 MHz och reglerar dem med hjälp av en intern masteroscillator (baserad på rubidium). Denna källa för synkroniseringssignaler används som en reservkälla.

Ytterligare en primär synkroniseringskälla som använder GPS-systemet har installerats i SMS från staden Bukhara. Om alla referenskällor som är installerade i Tashkent MCC misslyckas, tar denna källa över synkroniseringen av republikens digitala nätverk.

Detta schema, som använder oberoende referenskällor för klocksignaler, säkerställer hög tillförlitlighet och redundans för synkroniseringskretsar på republikens digitala nätverk.

Synkroniseringsnätverket byggs om automatiskt. Fördelningen av klocksynkronisering över republikens regioner utförs på ett sådant sätt att det utesluter bildandet av slutna klockslingor.

Vid nätverksnoder i det digitala stamnätet och i regionala centra utförs synkronisering med hjälp av sekundära masteroscillatorer SSU (Synchronization Supply Unit - en speciell synkroniseringssystemgenerator), som tar emot synkroniseringssignaler från PEG och sedan distribuerar dem mellan nätverkselementen i sektionen eller nätverksnoden.

Ett synkroniseringssystem som Sync Star NFR 2001 (Siemens) används som en VZG. Masteroscillatorn utför funktionerna att återställa kvaliteten på klocksignalen som sänds över nätverket (referensklocksignal), distribuera denna signal till det erforderliga antalet utgångar och, när ingångsklocksignalen försvinner, lagra dess tidsegenskaper för att erhålla en högkvalitativ klocksignal vid utgången av VZG i frekvenshållningsläget i enlighet med kraven i rekommendationen ITU-T G.812. Klocksignalerna som erhålls från VZG kan användas i både plesiokrona och synkrona digitala kommunikationsnätverk.

Arbetskvalitetsbedömning
näunder dess drift

För att kvalitativt bestämma TSS-systemets tekniska tillstånd är det nödvändigt att kontrollera parametrarna för alla element som säkerställer nätverkssynkronisering.

Att övervaka tillståndet för synkroniseringsnätverket handlar om att bestämma TSS-systemets huvudkvalitetsindikatorer:

Tidsintervallfel TIE (Time Interval Error) - felet för tidsintervallet för den uppmätta signalen i förhållande till dess referensvärde
maximalt tidsintervallfel MTIE - det maximala värdet av tidsintervallfelet för den uppmätta signalen för olika tidsintervall för en given observationstid
Jitter i ett synkroniseringssystem är kortvariga avvikelser av signifikanta moment av en digital signal i förhållande till deras ideala positioner i tiden, där "kortvarig" betyder att dessa avvikelser inträffar vid en frekvens högre än 10 Hz (utanför frekvensbandet för lågpassfilter PLL för synkroniseringsenheterna)
Vandring i ett synkroniseringssystem är långvariga avvikelser av signifikanta moment av en digital signal från deras ideala positioner i tiden (där "långsiktig" betyder att dessa avvikelser inträffar vid en frekvens på högst 10 Hz i frekvensbandet för PLL lågpassfilter för synkroniseringsenheter)
Tidsintervallavvikelse TDEV (Time Deviation) är värdet på den förväntade förändringen i varaktigheten av ett visst tidsintervall för signalen.

Övervakning av ovanstående kvalitetsparametrar för TSS-systemet är en av huvuduppgifterna för teknisk personal när man säkerställer högkvalitativ synkronisering av telekommunikationsnätet.

TCC styrsystem

Ett delsystem som är en del av moderna telekommunikationsnät är ett kontrolldelsystem, som inkluderar övervakning av tillståndet för element i synkroniseringsnätverket och hantering av dess parametrar i realtid. Dessa funktioner utvecklades mest fullt ut med introduktionen av SDH-teknik, eftersom SDH tillhandahåller överföring av speciella servicesignaler om synkroniseringsparametrarna för den linjära vägen.

Sålunda, med hjälp av TSS-nätverkshanteringssystemet, är det möjligt att överföra egenskaperna för synkroniseringssignaler från vilken PEG eller VZG som helst till huvud- och regionalkontrollcentralerna i realtid; utvärdera kvaliteten på synkroniseringssignaler; förutse deras försämring; fatta operativa beslut om planering och omkonfigurering av TSS-systemet och se till att VZG-driftläget inte underhålls av lokal personal.

Synkroniseringsnätverkshanteringssystemet tillhandahåller följande funktioner inom området för hantering och kontroll både på nätverksledningsnivå (nätverksnivå) och på nivån för nätverkselement i synkroniseringsnätverket:

1. Kvalitetskontroll av generering och överföring av synkroniseringssignaler.
2. Hantering av felhantering i synkroniseringsnätverket.
3. Synkroniseringsnätverkskonfigurationshantering.
4. Synkronisering nätverk säkerhetshantering.
5. Redovisning och avräkningshantering.

Att hantera kvaliteten på genereringen och överföringen av klocksignaler innebär konstant övervakning av kvaliteten på klocksynkroniseringssignaler, vidta åtgärder för att säkerställa denna kvalitet och erhålla mätresultat av kvalitetsindikatorer.

Felbehandlingshantering säkerställer insamling och bearbetning av PEG/VZG-statusdata, generering av larmmeddelanden och händelsemeddelanden. All detaljerad information bearbetas genom ett system av prioriteringar och filter för att tillhandahålla den till operatören för beslutsfattande.

Konfigurationshantering består av fjärr- och lokalhantering av konfigurationsparametrarna för varje PEG/VZG genom ett grafiskt användargränssnitt.

Säkerhetshantering i ett synkroniseringsnätverkshanteringssystem innebär att skydda mot obehörig åtkomst med hjälp av lösenord, samt att begränsa de funktioner som utförs av en viss operatör beroende på vilken nivå som tilldelats honom.

Huvudstrategin för den tekniska driften av TSS-systemet på det republikanska nätverket

1. Att under driften av designlösningar för TSS säkerställa dess tillförlitlighet och upprätthålla den erforderliga kvaliteten när det gäller huvudindikatorerna för driften av synkroniseringssystemet på republikens digitala nätverk.
2. Kontinuerlig utveckling och förbättring av metoder för teknisk drift av TSS-systemet med hjälp av moderna nätverksövervaknings- och hanteringsverktyg.
3. Avancerad utbildning av servicepersonal

I Odnoklassniki

2.6 Nätverksklocksynkronisering

Alla digitala system kräver i grunden en klockmasteroscillator, som måste klocka alla interna och externa digitala databehandlingsoperationer. De största svårigheterna i digitala system uppstår när det är nödvändigt att etablera interaktion mellan fundamentalt olika digitala system, d.v.s. system med olika klockgeneratorer och funktionella implementeringar (överförings- och kopplingssystem). Även inom samma system, till exempel ett överföringssystem, är det nödvändigt att synkronisera signalmottagaren med sändaren (klocksynkronism, ramsynkronism, flerramssynkronism). Användningen av olika klockgeneratorer kan leda till överföringsfel om mottagargeneratorn inte tvingas synkronisera med sändargeneratorn. I detta fall kommer stabiliteten hos generatorernas frekvenser vid båda ändarna av den digitala transmissionsledningen att påverkas av olika fysiska faktorer som orsakar jitter i klockpulsernas fas.

Dessa faktorer är:

Brus och störningar som påverkar synkroniseringskretsen i mottagaren;
- förändring i längden på signalöverföringsvägen på grund av temperaturförändringar, brytning i atmosfären, etc.;
- förändring av hastigheten för signalutbredning i den fysiska miljön (i trådbundna och trådlösa linjer);
- brott mot regelbundenhet för mottagande av tidsinformation;
- Dopplerskift från rörliga terminalenheter;
- byte av linjer (utlöser automatisk säkerhetskopiering);
- systematisk fasjitter hos den digitala signalen som uppstår i regeneratorer (repeaters).

För att lösa problemen med ackumulering av fasjitter av olika ursprung används ett antal speciella åtgärder.

Använder elastiskt minne för att kompensera för korttidsklockinstabilitet. Ett exempel på användning av sådant minne visas i figur 2.47.

Tillämpning av mycket stabila klockgeneratorer för kommunikationsnätverk. Dessa generatorer är som regel gjorda på basis av en atomfrekvensstandard (cesium, väte, rubidium) och ger långtidsstabilitet inom givna gränser, t.ex.

10 -12 .

Användningen av sådana generatorer gör det möjligt att organisera ett påtvingat hierarkiskt styrsystem för flera klockgeneratorer.

TCC-termer och definitioner ges ursprungligen i ITU-T-rekommendation G.810. Nedan ges ett antal termer och definitioner som är nödvändiga för vidare presentation av materialet.

I digitala system är begreppet "synkronism" nära besläktat med begreppet "slips".
Slippage är uteslutningen eller upprepningen av en eller flera bitar i en digital signal, vilket uppstår på grund av skillnader i hastigheten för att skriva och läsa binära data i buffertenheter.

Slirning kan vara kontrollerad eller okontrollerad.

Slipage som inte leder till ramsynkroniseringsfel kallas kontrollerad. I detta fall återställer förlustsignalen synkronism.

Med okontrollerad glidning är ögonblicken av förlust och upprepning av positioner i den digitala signalen oersättliga.

Fasjitter är en kortvarig avvikelse av signifikanta ögonblick av en digital signal från deras ideala positioner i tiden. Om frekvensen av avvikelser överstiger 10 Hz, kallas de jitter. Om frekvensen av avvikelser inte överstiger 10 Hz, kallas de vandra eller vandra. Figur 2.48 visar egenskaperna hos en pulssignal med växlande signifikanta moment.

I modern övervakningsteknik har praxisen att mäta amplituden för digital signaljitter i tidsenheter blivit utbredd: absoluta μs (mikrosekunder) eller reducerade - enhetsintervall UI (Unit Interval). En enhetsintervall är den tid som krävs för att sända en bit information vid en given överföringshastighet.
Källorna för klocksignaler i digitala system och nätverk är klockgeneratorer, som är uppdelade i primär referens (PEG), slav/sekundär master (SMG) och nätverkselementoscillator (NEG).

Figur 2.48 Tidsdiagram för en jitter digital signal och en klocksekvens extraherad från en idealisk digital signal

Primär referensoscillator (PEG)- en mycket stabil generator, vars långsiktiga relativa frekvensavvikelse från det nominella värdet hålls högst 1x10 -11 när den kontrolleras av UTC.

Slavmästaroscillator (MSG)- en generator vars fas justeras enligt den insignal som tas emot från en generator av högre eller samma kvalitet. VZG ger som regel hög kortsiktig relativ frekvensstabilitet (ca 10 -9 - 10 -11) och betydligt lägre långsiktig relativ stabilitet jämfört med PEG.

Nätverkselementgenerator (NGE) är en generator (vanlig kvarts) synkroniserad av en extern klocksignal, placerad i multiplexor PDI, SDH, ATM, cross-over switchar, etc. Klockorna i GSE är också anpassade till externa klockor, som i VZG, men deras egen relativa långsiktiga stabilitet överstiger inte 10 -6.

Dessa generatorer har följande hierarkiska positioner i termer av betydelse i klocksynkroniseringsnätverket (TSN).

Den första eller högsta nivån i TSS-hierarkin är PEG (kallas ibland noll).

1:a nivån i TSS-PEI-hierarkin (primär referenskälla), som inte är en integrerad del av TSS, till exempel den internationella GPS-navigationssatelliten eller den ryska GLONASS eller PEG i ett annat nätverk.

Den andra nivån i TSS-hierarkin är VZG, som representeras som transit eller terminal och kombineras med automatiska växlingsnoder (ASK) och automatiska långväga telefonväxlar (ATS) eller digitala PBX:er.

Den tredje nivån i TSS-hierarkin är GSE, som inkluderar SDH-multiplexorer, SDH-korsväxlar, terminal digitala PBX:er.

Klockkällor kan ingå i vissa nätverkskonfigurationer och bilda olika TSS-nätverk.

Centraliserat nätverk för distribution av klocksignaler från en enda PEG. Detta är ett synkront nätverk. i vilken de signifikanta momenten för signalerna justeras på ett sådant sätt att det upprättas synkronism där de signifikanta momenten upprepas med en viss genomsnittlig noggrannhet. Detta är ett påtvingat synkroniserat nätverk.

En uppsättning centraliserade undernätverk, som vart och ett innehåller en PEG. I frånvaro av sammankoppling mellan PEG:er tillhandahåller ett sådant synkroniseringsnätverk ett pseudosynkront driftläge för motsvarande digitala subnätverk.

Det plesiokrona läget för TSS-nätverket kan inträffa i ett digitalt nätverk när generatorn av en slavnod (VZG eller GSE) helt förlorar förmågan till extern tvångssynkronisering på grund av ett brott mot både huvud- och alla backupsynkroniseringsvägar. I det här fallet går generatorn till holdover-läge (i engelsk litteratur - holdover), där frekvensen för det påtvingade synkroniseringsnätverket kommer ihåg. Eftersom generatorfrekvensen flyttas bort med tiden på grund av drift från det värde som registrerats vid det initiala ögonblicket i minnet, går den in i det så kallade free-run mode (i engelsk litteratur - free-run mode). Detta synkroniseringsläge kallas redan asynkront och kännetecknas av en stor diskrepans i generatorernas frekvenser, där dock processen för att överföra informationsbelastningen i kommunikationsnätverket ännu inte är störd.

TSS-synkroniseringsnätverket bildas av en uppsättning generatorer (PEG, VZG, GSE), ett system för att distribuera klocksignaler i kommunikationsnoder SASE (Stand Alone Synchronization Equipment - separat synkroniseringsutrustning) eller nätverkssynkroniseringsenheter (NSB) och mellan dem och själva klocksignalerna, som sänds i en viss ordning .

Följande signaler kan användas som synkroniseringssignaler i TCC-nätverket:

a) digital signal 2048 kbit/s kodad i HDB3 ternär kod;
b) harmonisk enkelfrekvenssignal med en frekvens på 2048 kHz;
c) harmonisk enkelfrekvenssignal med en frekvens på 10 MHz eller 5 MHz och några andra (8 kHz, 64 kHz).

Nätverkssynkroniseringsenheter (NSUs) eller SASEs implementeras i enlighet med konceptet att bygga integrerade tidtagningsnätverk, till exempel i Nordamerika BITS (Building Integrated Timing Supply). Integration när man bygger en TSS innebär att man kombinerar transportnätverk, accessnätverk och sekundära nätverk för att stödja synkronisering. I detta fall måste synkroniseringsnätverket utformas och skapas som ett överlagringsnätverk.

Normaliseringen av glidhastigheten introducerades med rekommendationen av ITU-T G.822 för en standard digital villkorlig referensanslutning med en längd på 27500 km av den digitala huvudkanalen på 64 kbit/s mellan abonnentändarna. Denna förbindelse är en anslutning av två nationella nät genom flera internationella transiter och har totalt upp till 13 noder och stationer (varav fem internationella växelcentraler och på varje nationellt nät en tertiär, sekundär och primär växel).

I ett sådant sammanhang kan följande inträffa:

a) inte mer än fem glider under 24 timmar under 98,9 % av drifttiden;
b) mer än fem glider på 24 timmar, men mindre än 30 på en timme under 1 % av drifttiden;
c) mer än 30 glider på en timme under 0,1 % av drifttiden.

Arbetstid - minst ett år.

Kvaliteten som indikeras av a) motsvarar det pseudosynkrona nätverksläget.
Kvaliteten som anges av b) bedöms som en reducerad kvalitet, vid vilken trafiken bevaras.
Kvaliteten som anges i c) anses otillfredsställande och motsvarar ett anslutningsfel.

Glider påverkar tydligt kvaliteten på telekommunikationstjänster: