Тактовая сетевая синхронизация в системе «Метроном»

Развитие цифровой сети оператора электросвязи, её взаимодействие с сетью связи общего пользования Российской Федерации и с сетями других операторов электросвязи определяет необходимость создания и совершенствования системы тактовой сетевой синхронизации. Наиболее высокие требования к синхронизации предъявляются, когда системы передачи синхронной цифровой иерархии взаимодействуют с цифровыми системами коммутации. С помощью тактовой сетевой синхронизации (ТСС) на сети обеспечивается установка и поддержание значения тактовой частоты очень близкой к ее номиналу (относительная ошибка <10−11 отн.ед.), в результате чего временные соотношения между сигналами не выходят за определенные пределы, превышение которых приводит к снижению качества или потере связи.

Системой тактовой сетевой синхронизации называется комплекс технических средств, обеспечивающих формирование эталонных сигналов синхронизации и их передачу по сети всем задающим генераторам в оборудовании цифровых систем передачи и коммутации.

Построению и планированию систем тактовой синхронизации уделяется значительное внимание со стороны не только технических специалистов различных компаний и операторов электросвязи, но и научных организаций многих стран, что подтверждается наличием специальных требований, разработанных и изложенных в документах международных рекомендаций ITU-T и стандартов ETSI, а также российских руководящих документах и рекомендациях.

Наиболее важные требования по синхронизации предъявляются к цифровым сетям операторов электросвязи, при проведении аудита системы тактовой сетевой синхронизации, то есть комплексной технической проверки построения и работоспособности системы тактовой синхронизации. По результатам аудита головной организацией отрасли «Связь», выдается экспертное заключение о соответствии системы оператора электросвязи требованиям российских и международных нормативных документов и возможности взаимодействия с сетью связи общего пользования.

Структура сети синхронизации является иерархической. Первый уровень иерархии занимает первичный эталонный генератор. Технические параметры первого эталонного генератора (ПЭГ) должны соответствовать требованиям Рекомендации МСЭ-Т G.811. Отклонение действительного значения частоты синхросигналов на выходах генератора для цифровых сетей электросвязи от ее номинального значения не должно превышать 10−11 отн. ед. при заданных допустимых значениях фазовых блужданий. С целью выполнения требований к качественным показателям синхросигналов в качестве источников обычно используются цезиевые или водородные стандарты частоты, отклонение действительного значения, частоты которых, от ее номинального значения составляет не более нескольких единиц 10−12.

Для надежности формирования синхросигналов в состав генератора обычно входят три первичных эталонных источника и вторичный задающий генератор как это показано на рисунке 2, обеспечивающий выбор исправного первичного эталонного источника (ПЭИ) с требуемыми характеристиками и формирование необходимого числа синхросигналов на его выходах, являющихся одновременно выходами генератора. Первичный эталонный источник может быть на основе цезиевого или водородного стандарта частоты, а также на основе глобальной навигационной спутниковой системы (ГНСС) ГЛОНАСС.

Сигналы от источника или генератора передаются потребителям по цепям синхронизации, которые используются в качестве фильтров низкочастотных блужданий фазы.

Организация основных и резервных путей передачи сигналов синхронизации должна проводиться исходя из условий их получения в соответствии со следующим правилом: длина цепочки последовательно включаемых генераторов сетевых элементов (мультиплексоров СЦИ) не должна превышать 20, при общей допустимой длине цепочки из 60 генераторов сетевых элементов (ГСЭ), начиная от первого ГСЭ, подключенного непосредственно к ПЭГ, в которую для восстановления сигналов синхронизации включают ВЗГ, числом не более 10, как показано на рисунке 2.

Важное значение, при построении сети синхронизации имеет правильный подход при проектировании и дальнейшей реализации схемы синхронизации.

Исходными данными для проектирования являются:

• — существующие схемы организации связи;
• — планируемые схемы организации связи или существующие с указанием планируемого оборудования;
• — технические характеристики цифровых систем передачи и коммутации.

При проектировании схем синхронизации необходимо:

• — определить основной и резервный источник сигналов синхронизации;
• — определить оборудование, на которое будут подаваться сигналы синхронизации от выбранных источников;
• — определить возможность оборудования (по техническим характеристикам генератора и интерфейсам) принять сигналы синхронизации от выбранных источников;
• — определить потребность в дополнительном оборудовании синхронизации в соответствии с нормами на цепь сетевых элементов (МСЭ-Т G.823 или исходя из условий присоединения к сетям ТСС);
• — подготовить схему распределения основных и резервных сигналов синхронизации между узлами;
• — подготовить схему внутриузловой синхронизации;
• — указать приоритеты приема сигналов синхронизации на оборудовании (в случае если резервных синхросигналов более одного, а также при технической необходимости, учитывая конкретные особенности оборудования);
• — определить качество источника (SSM) в передаваемом сигнале синхронизации в точке выдачи синхросигнала для сети синхронизации и на резервном оборудовании;
• — определить объект и стык сопряжения разных колец ЦСП СЦИ для возможного резервирования;
• — указать использование возможности мониторинга в оборудовании ВЗГ, а также путь прохождения тестового сигнала.