Синхронизация на цифровых сетях. Способы синхронизации.
Синхронизацией называют процесс установления и поддержания предопределенных временных соотношений между цифровыми потоками.
Для синхронизации внутри независимо работающей цифровой внутри цифровой АТСЭ создается системы синхронизации, управляемой собственным станционным генератором .
При включении в сеть двух ЦСК синхронизация будет осуществляться по одному из двух станционных генераторов любой АТСЭ. В передающей части аппаратуры каждой ЦСП используется независимый генератор тактовой частоты. Именно по одному из этих генераторов может быть синхронизирована работа такой цифровой сети.
Однако в этом случае придется учитывать эффект запаздывания прохождения сигналов по ЦСП (пролетный эффект). Для выравнивания значащих моментов сигналов на цифровых АТС вводится буферная память.
Если объединенные в сеть цифровые АТСЭ не будут синхронизированы, то возникнет эффект искаженного приема цифровых потоков, названный проскальзыванием. Проскальзывания по-разному сказываются на качестве передаваемой информации в зависимости от вида связи, например, при телефонном разговоре это будут щелчки. Международный союз электросвязи задал меру качества передачи по проскальзываниям для различных видов цифровых сетей. Было определено, что допустимо проскальзывание в один бит на один канал в течение: 70 дней для международной цифровой сети; 7 дней для национальной цифровой сети; 12 часов для местной цифровой сети.
Наиболее сложным является обеспечение нормы проскальзывания для международной цифровой сети. Синхрогенератор должен иметь стабильность порядка 10-11 в течении 70 дней. Единственным генератором такого рода являются цезиевые атомные часы. Если установить на каждой АТС цезиевые часы, то отпадает необходимость в синхронизации цифровой сети. В этом случае каждая цифровая АТС работала бы в плезиохронном режиме. Но такое решение чрезвычайно дорого. Поэтому было решено, что в плезиохронном режиме будут работать относительно друг друга любые национальные цифровые сети.
Для
национальных сетей Администрация связи
каждой страны должна построить свою
сеть синхронизации, отдельную от сети
передачи речи. Общепринятым для цифровых
сетей связи общего пользования стал
метод «ведущий-ведомый». Суть метода в
том, что сигнал эталонной частоты
передается из одного узла названного
«ведущий» (master–
M),
в другие, названные «ведомыми» (slaves
– S).
Сеть синхронизации по методу
«ведомый-ведущий» строиться как
иерархическая сеть. Синхрогенератор
узла высшей ступени иерархии обеспечивает
сигналами эталонной частоты определенное
число узлов второй ступени иерархии,
каждый из которых может, в свою очередь,
обеспечить эталонной частотой другие
узлы либо непосредственно, либо через
транзитные узлы. Синхрогенераторы узлов
сети, кроме высшего (эталонного), являются
подстраиваемыми.
Благодаря использованию высокостабильного генератора на ведущем узле (обычно цезиевых атомных генераторов) и недорогих менее стабильных генераторов на ведомых узлах, а также использованию для передачи эталонных частот разговорных трактов,метод «ведомый-ведущий» является в настоящее время наиболее экономичным.Этот метод позволяет осуществлять межсетевую синхронизацию на плезиохронной основе.
К недостаткам метода следует отнести возможность «потери» ведущего генератора. При этом ведущий узел либо выбирает другой источник в качестве ведущего, либо использует собственный генератор в режиме независимой работы, пока не будет восстановлена связь с ведущим генератором.