Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

2. НОРМИРОВАННЫЕ ЧАСТОТЫ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЙ

Цель планирования системы синхронизации сети -- достижение определенной частоты (или скорости) проскальзывания, т. е. число проскальзываний в единицу времени. За единицу времени можно принять, например, один час или один день. В любом случае эта величина должна быть задана. Число проскальзываний прямо пропорционально разности частот записи и считывания.

Запишем число проскальзываний

iVnp = TAf, (4.1)

где Лпр - число проскальзываний; --интервал времени; - разность частот сигналов считывания и записи.

Если емкость ЗУ составляет один цикл, то частота проскальзываний

f = 1/Гц = Дц, (4.2)

где Д/ц - разность частот повторения циклов; Гц - длительность цикла.

В современных коммутационных станциях емкость буферного ЗУ такова, что в нем можно хранить два полных цикла.

Влияние проскальзываний в ЦП неодинаково на различные виды передаваемой информации (виды услуг) и зависит от степени избыточности сообщений. Проскальзывание в цифровом сигнале с частотой дискретизации 8 кГц вызывает сдвиг фаз на 54° или 108° в зависимости от вида проскальзывания [29].

Эффект проскальзыванпй в речевом сигнале, преобразованном в цифровую форму, заключается в слышимых изредка щелчках [6]. Из-за высокой избыточности речевых сообщений влияние проскальзываний невелико. Единичное проскальзывание создает лишь один паразитный импульс в декодированном аналоговом сигнале, который можно и не услышать. Слышимый щелчок в ЦСП с ИКМ возникает только в 1/25 случаев, т. е. допустимое число проскальзываний /Упр.доп=25Лпр.слыш. Предполагается, что приемлемый интервал времени между соседними щелчками можно принять равным длительности одного телефонного разговора,, т. е. около 5 мин. Среднее число проскальзываний за один час (для 12 пятиминутных интервалов) Лпр цеп-12=25-12=300. Из выражения (4.1) можно определить требования к относительной стабильности задающих генераторов.

Пример 4.1. При использовании ЗУ емкостью на один цикл, частоте повторения циклов ц=д = 8 кГц и допустимом числе проскальзываний в час, равном 300, разность частот составляет

Af = Лпр.доп/Лц (1 ч) = 300/(3600-8000) = 10-=.

Пример 4.2. Определить требования к относительной стабильности независимых генераторов, если допускается одно проскальзывание за 20 ч при Рц = = 8 кГц.

Д = Лпр.доп/ЛГц (20 ч) = 1/(8000-3600-20) = 1,7-10-.

Преобразовав число проскальзываний

Лпр = ЛцАД (4.3)

где Лц - число циклов за время Т, получим

Af = Лпр.доп/Лц(Г), (4.4)

где Afnp.flon -допустимое число проскальзываний; N(7)-число циклов (или в общем случае бит, сверхциклов и т. д.) за рассматриваемый интервал времени.

При передаче сигналов управления и взаимодействия станций, например, между АТС или абонентом и АТС, одно проскальзывание с малой вероятностью может быть неправильно воспринято и обусловит потерю сигнала, и как след-



4.1. Максимально допустимое число проскальзываний для различных видов услуг

Вид услуг

Норма качества

Допустимое число проскальзываний в час

Передача речи с ИКМ

Один слышимый щелчок

за 5 мин

Передача речи и данных прн средних

0,1 % потерь времени

6 *; 0,6 **

скоростях

Передача данных в полосе канала

Нестабильность частоты

7,2*; 0,6

ТЧ (с преобразованием сигнала ПД

10-«

в ОЦК ***)

Защищенная передача речи (засекре-

Один слышимый щелчок

ченная информация)

за 5 мин

Передача данных со скоростью

Нестабильность частоты

56 кбит/с (факсимильная связь)

10-6

Субмультиплексирование

Нестабильность частоты

10-*

* При постоянной длине информационного блока. ** При пер м иной длине ниформацнонного блока. *** ОЦК - основной цифровой канал.

ствие неправильное установление соединения или преждевременное разъединение. Передача данных со скоростью 64 кбит/с сопровождается значительно меньшей избыточностью, чем передача речи. Однако ошибки выявляются и устраняются устройствами защиты от ошибок АПД. Одно проскальзывание создает только задеря{ку передачи данных. Поэтому к передаче данных со скоростью 60, 1200, 2400, 4800 Бод по цифровым каналам на 64 кбит/с не предъявляют высоких требований.

В зависимости от метода кодирования одно проскальзывание при передаче неподвижных изображений вызывает сдвиг строки. При этом отдельное проскальзывание может исказить все изображение, так что потребуется повторение передачи.

Независимо от вида услуг связи единичное проскальзывание обычно не оказывает влияния. Если эти проскальзывания повторяются либо в равные интервалы времени, либо пакетами, только тогда пользователь их обнаруживает. Поэтому следует установить максимальное допустимое (планируемое) число проскальзываний для синхронизации сети.

Для международных цифровых сетей МККТ в Рекомендации G.811 предлагается максимальное число проскальзываний за 70 дн на каждую коммутационную станцию, которое допускается в канале со скоростью 64 кбит/с во время плезиохронного режима работы. Допустимое (планируемое) число проскальзываний в национальной телефонной сети зависит от вида услуг. Чтобы избежать ошибок, следует учитывать услуги, планируемые на будущее. Самый

4.2. Допустимые интервалы времени и нестабильность тактовой частоты на одно проскальзывание

Допустимый

Относительная

интервал

нестабильность

времени

тактовых частот

За 71 день За 7,1 дня За 1,72 дня За 20 ч За 10 ч За 5 ч За 1,72 ч За 1.ч За 630 с

±10-" ±10-1°

±io-s

±0,86X10-

±1,72X10-

±3,44X10-S

±10-8

±1,73X10-8

±10-7



чувствительный к проскальзыванию вид услуг связи определяет максимально допустимое число проскальзываний (табл. 4.1).

Каждому виду передаваемой информации соответствует допустимое число проскальзываний. Однако стандартной величиной, которая подходила бы для большинства видов услуг, может быть одно проскальзывание за 5 ч [11]. Эта величина приводится во многих публикациях в примерах планирования сети при соединении с четырьмя цифровыми участками. Большинство соединений в пределах национальной сети проходит менее чем через пять коммутационных станций в одном соединении. Кроме того, соединение через пять коммутационных станций соответствует максимально допустимому количеству станций при организации направлений.

В таблице приведены допустимое число проскальзываний в применяемых пределах. Если это число проскальзываний распределить между всеми коммутационными станциями, то получим

1 проск. 1 проск.

на коммут. ст.

(5 ч) X (4 участка) 20 ч

Число проскальзываний пропорционально разности частот между тактовыми генераторами участвующих коммутационных станций (см. формулу 4.3). Например, одно проскальзывание за 20 ч соответствует нестабильности -тактовой частоты 0,86X10~- Эта величина не зависит от интервала времени.

В табл. 4.2 приведены допустимые интервалы времени на одно проскальзывание на каждую коммутационную станцию и соответствующие нестабильности тактовых частот.

3. СИНХРОНИЗАЦИЯ ЦИФРОВОЙ СЕТИ

Существуют два режима работы цифровой сети: синхронныйи асинхронный плезиохронный. В синхронном режиме (synchronous network) тактовые частоты имеют равную частоту и постоянное соотношение фаз. На практике не удается избежать отклонений фаз, которые обусловлены непостоянством времени распространения сигналов по линиям передачи. Для того чтобы избежать возможных проскальзываний в синхронном режиме используют различные методы управления частотой и фазой тактовых частот. В асинхронном режиме (non-synchronous network) не требуется, чтобы тактовые генераторы были синхронными Или мезохронными. При нескольких независимых стабильных генераторах сеть работает в плезиохронном режиме (Plesiochronous network).

Методы синхронизащ1и сети связи можно разделить на принудительные («деспотические»), в которых тактовая частота одного головного задающего генератора управляет генераторами всей сети, и методы взаимной синхронизации, в которых каждый тактовый генератор управляет всеми другими тактовыми генераторами

При внешней синхронизации [15] функции ведущего генератора выполняет внешний источник эталонной частоты. Коммутационные станции получают эталонную частоту по выделенным системам передачи, по кабелю или радиоканалу. В системе принудительной синхронизации эталонная частота передается по линиям передачи информации. Например, тактовую частоту 2048 кГц можно передавать по линейным трактам первичных ЦСП типа ИКМ-ЗО, принимать оконечным оборудованием и передавать на центральный задающий генератор (ЗГ) станции.

Цели синхронизации, достигаются методами согласования скоростей (см. гл. 3).

При плезиохронном режиме работы задающие генераторы станций работают независимо друг от друга в преде.яах допусков на отклонение частоты. Вследствие этого нельзя предотвратить проскальзывания, обусловленные как допусками, так и сдвигами фаз, флюктуациями и т. д. Требования к стабильности генераторов тактовых импульсов выше, чем в синхронном режиме. Сле-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75