Система тактовой сетевой синхронизации существующей сети. Общие положения. Характеристики качества источника сигналов синхронизации

2.3.10 Система тактовой сетевой синхронизации

существующей сети

2.3.10.1 Общие положения

Основная задача синхронизации цифровой сети состоит в том, чтобы гарантировать получение одной и той же скорости передачи и приема информации в цифровых сетях связи и избежать появления “проскальзываний”. Все генераторы, установленные в цифровой сети связи, должны быть синхронизированы от одного или нескольких ведущих генераторов с близкими значениями частот выходных колебаний. Синхронизация необходима в любых цифровых сетях связи.

Важным аспектом является выбор иерархии (схемы) распределения синхросигналов. Существует две основных схемы распределения. Первая, наиболее применяемая, базируется на системах передачи PDH или SDH/SONET и имеет иерархическую архитектуру “ведущий-ведомый” с соответствующими слоями распределения, резервирования и передачи синхросигналов. Вторая основывается на использовании сигналов глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) от спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС, GPS или GPS/ ГЛОНАСС для синхронизации оборудования узлов сети связи. Обе схемы распределения синхросигналов получают комбинированное применение, обеспечивают качественную синхронизацию генераторов в любом узле сети связи, но между ними имеются существенные различия.

GNSS - спутниковая система распределяет установленное всемирное координированное время (UТС) и частоту непосредственно всем местным генераторам. Это технически выполнимо и достигается установкой на каждом узле всего одного генератора, управляемого сигналами GNSS. Система обеспечивает получение небольших блужданий, так как содержит короткие цепи передачи синхросигналов и имеет простую структуру сети, легко поддается изменениям и развитию. А сеть синхронизации на основе системы передачи требует для своего развития соответствующих проектных работ и/или изменений существующей структуры,

GNSS - базовая архитектура не создает риска образования замкнутых петель, которые просто обнаружить, так как она существует только в пределах узла связи, на котором может быть один эталонный синхросигнал (двойные GNSS - приемники не обеспечивают защиту от радиопомех). Метод распределения синхросигнала по сети с помощью систем передачи имеет необходимую избыточность и резервные пути приема синхросигнала при достаточной устойчивости и работоспособности в любых сложных условиях.

Легко реализуемая схема GNSS может потребовать специального разрешения на установку антенны в конкретных условиях и быть неэкономичной на больших сетях с множеством узлов из-за значительной стоимости самого оборудования и его установки.

Для выбора основной концепции построения конкретной системы синхронизации существуют различные подходы, выбор которых определяется разнообразием синхронизируемых сетей, способов передачи синхросигналов по линиям связи и специфическими требованиями.

Синхронизация на сетях, построенных на основе PDH, SDH/SОNЕТ, или при переходе от сетей PDH к SDH/SОNЕТ, а также на АТМ сетях имеет свою специфику и требует определенных технических решений и соответствующих сетевых ограничений.

Определения характеристик и сетевых ограничений для всех систем связи даны в стандартах ЕТSI и Рекомендациях МСЭ, устанавливающих допустимые уровни дрожаний и блужданий фазы в сетях связи.

Потребность в синхронизации появилась при развертывании сетей на базе ПЦИ как инструмент избавления от “проскальзываний” при передаче данных, потеря которых происходит при переполнении буферной памяти.

Сегодня синхронизация является частью любых кабельных сетей: PDH, SDH/SОNЕТ, АТМ.

Развитие синхронизации сетей связи началось более 30 лет назад, с целью обеспечивать надежным сигналом синхронизации высокой стабильности аппаратуру связи: коммутационные станции, элементы сети SDH, коммутаторы АТМ, базовые станции и т.д. Национальные и частные программы привели к необходимости разработки различных стандартов, таких как ITU, ЕТSI, ANSI, фирмы Белл, устанавливающие во всем мире приемлемые Рекомендации и региональные или производственные правила. Сегодня любая сеть синхронизации должна выполнять требования, установленные международными рекомендациями, обеспечивая эффективность связи и возможность взаимодействия с другими сетями.

Ответ на вопрос, какие главные задачи должны быть решены персонально ответственным за синхронизацию на сети дает ясное понимание основных задач синхронизации на цифровой сети. Эти задачи сложны и многообразны.

Ответственный за организацию синхронизации должен:

·  определить архитектуру построения сети синхронизации. Сделать выбор подходящей схемы с принудительной синхронизацией от первичного эталонного генератора или с распределенной сетью эталонных генераторов. Решить, использовать или нет эталонный сигнал от другого оператора, а в конечном итоге использовать иерархическую синхронизацию или только распределенную, или их сочетание;

·  планировать сеть синхронизации, возможности ее развития и общие правила такого развития;

·  выбрать вид устанавливаемой аппаратуры (ПЭГ, ВЗГ, АРСС, приемник GPS и др.) и входные сигналы, порядок их прохождения и выделения;

·  предусмотреть порядок обслуживания и обеспечения необходимого резервирования.

Для решения задачи синхронизации, требуется квалифицированный эксперт