通信工程师考试数字同步网的概念及网同步方式[1]

8.2 数字同步网

数字同步网是另一种电信支撑网，它的主要功能是为数字通信网提供同步的时钟信号，以保证电信业务网中各个节点同步协调运行，即在同一业务网的各级节点之间、不同业务网相关节点之间能正常、准确地传送与接收数字信息。

8.2.1 数字同步网的概念及网同步方式

　　1.数字同步网的同步

（1）数字同步网的概念

数字通信网是由各种数字终端设备、数字交换设备和连接这些设备的数字传输系统互相连接形成的。在整个数字通信网中，各节点之间都发送、传输、接收数字数据信号，每个终端、交换设备都有自身的内部时钟频率以确定发送和接收数字信号的速率。如果任何两个相互可传送信号的节点的设备之间时钟频率或相位不一致，或者数字信号比特流在传输过程中受到各种因素，如相位溧移和抖动，而导致频率与相位发生变化，都将导致信号不能被正常接收和IH确地恢复。为了正常地发送、传输和接收、恢复信号，有效地消除和控制通位网及传输中导致时钟频率、相位不一致的因索，必须在通信网中引入同步机制。

同步是时标或信号的基本特征，是指信号之间不仅频率完全一致，而且相位也须保持严格的特定关系。

在模拟通信网中，同步是交换传输系统屮各个频率之间的同步，它要求收发双方的频率和相位保持一致，满足所传业务信息的要求。数字通信网的同步，是网中各交换设备内的时钟之间的同步，其“同步”必须同时满足比特率的相同（比特定时）和帧的准确定位（帧定时）两个方面的要求。

由此，对一个数字通信网进行网同步，就是通过适当的技术和措施，使全网中的数字交换系统和数字传输系统工作于相同或是有特定关系的时钟频率。

（2）时钟同步的作用

图8-17表示由数字交换和数字传输设备构成的电信网中，数字通信系统的两端的交换情况和定时关系。

在电信网中数字通信系统传送的是对信总进行编码得到的离散脉冲，如果网络中存在着时钟频率或相位不同步的情况，或者传输中数字比特流受相位漂移和抖动的影响，就会在数字交换系统的缓冲器、存储器中产生上溢和下溢，而使比特流出现滑动损伤。为防止这种情况出现，必须强迫两个交换设备使用具有某个共同频率、共同相位的基准时钟Fo.这个基准时钟频率就是由数字同步网所提供的，它使数字通信网中数字设备内的时钟频率与相位达到相互同步，也称之为数字网的网同步。

（3）滑动的产生及其对通信的影响

图8-18所示为数字网中某交换局在接收输入的数字比特流时，缓冲器进行写入与读出操作的示意图。

图8-19所示为写入（输入）时钟与读出（接收）时钟频率不一致时，产生码元丢失和重fi的情况。

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