通信工程師傳輸與接入同步網(wǎng)概述

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4.1  概述
同步是指信號之間在頻率或相位上保持某種嚴(yán)格的特定關(guān)系，也就是它們相對應(yīng)的有效瞬間以同一個平均速率出現(xiàn)。
在模擬通信網(wǎng)中，載波傳輸系統(tǒng)兩端機(jī)間的載波頻率需要同步，即收發(fā)終端機(jī)的載波頻率應(yīng)該相等或基本相等，并保持穩(wěn)定，以保證接收端正確的復(fù)原信號。
數(shù)字通信的特點是將時間上連續(xù)的信號通過抽樣、量化及編碼變成時間上離散的信號，再將各路信號的傳送時間安排在不同時間間隙內(nèi)。為了分清首尾和劃分段落，還要在規(guī)定數(shù)目的時隙間加入識別碼組，即幀同步碼，形成按一定時間規(guī)律排列的比特流，如PCM信息碼。在通信網(wǎng)內(nèi)PCM信息碼的生成、復(fù)用、傳送、交換及譯碼等處理過程中，各有關(guān)設(shè)備都需要相同速率的時標(biāo)(Time Scale)去識別和處理信號，如果時標(biāo)不能對準(zhǔn)信號的最佳判決瞬間，則有可能出現(xiàn)誤碼，也就是數(shù)字設(shè)備要協(xié)調(diào)，且準(zhǔn)確無誤地運(yùn)行就需要各時標(biāo)具有相同的速率，即時鐘同步。此外數(shù)字網(wǎng)的同步還包括幀同步。這是因為在數(shù)字通信中，對比特流的處理是以幀來劃分段落的，在實現(xiàn)多路時分復(fù)用或進(jìn)入數(shù)字交換機(jī)進(jìn)行時隙交換時，都需要經(jīng)過幀調(diào)整器，使比特流的幀達(dá)到同步，也就是幀同步。
　　數(shù)字網(wǎng)中的同步技術(shù)有以下幾種：
　　(1) 接收同步：在點與點之間進(jìn)行數(shù)字傳輸時，收端為了正確地再生所傳遞的信號，必須產(chǎn)生一個時間上與發(fā)端信號同步的、位于最佳取樣判決位置的脈沖序列。因此，必須從接收信碼中提取時鐘信息，使其與接收信碼在相位上同步。這種為了滿足點對點通信的需要所提出的相位同步要求廣泛用于數(shù)字傳輸之中。
　　(2) 復(fù)用同步：在數(shù)字信道上，為了提高信道利用率，通常采用時分多路復(fù)用的方式，將多個支路數(shù)字信號合路后在群路上傳輸，這稱為數(shù)字復(fù)用。進(jìn)行合路的這些支路信號，來自不同的地點，可能具有不同的相位，通常還可能具有不同的速率。為了使這些支路信號在群路信道上正確地進(jìn)行合路，要求它們在群路信道上能同步運(yùn)行。這種復(fù)用同步是線路上傳輸所必需的。
復(fù)用包括同步復(fù)用、準(zhǔn)同步復(fù)用和非同步復(fù)用三種技術(shù)。同步復(fù)用將各支路信息依次插入群路時隙中，實現(xiàn)簡單，傳輸效率高，已廣泛應(yīng)用于數(shù)字話路復(fù)用設(shè)備和SDH設(shè)備中。準(zhǔn)同步復(fù)用采用碼速調(diào)整技術(shù)，首先將支路速率進(jìn)行調(diào)整。因此能將在一定頻率容差范圍內(nèi)的各個支路信號復(fù)用成一個高速數(shù)字流，而不再像同步復(fù)用那樣要求各支路信號之間的頻率和相位嚴(yán)格同步，傳輸效率也較高，廣泛應(yīng)用于PDH數(shù)字群復(fù)用中。非同步復(fù)用采用多個二進(jìn)制數(shù)碼傳送一個二進(jìn)制數(shù)字信息的方法(如高速取樣法、跳變沿編碼法等)，因此各復(fù)用支路信號之間的頻率和相位都不必同步。但信道的傳輸效率較低，一般只用在低速數(shù)據(jù)信號復(fù)用中。
　　(3) 交換同步：在一個由模擬傳輸和數(shù)字交換構(gòu)成的混合網(wǎng)中，網(wǎng)內(nèi)不存在交換同步問題。只有在數(shù)字傳輸和數(shù)字交換構(gòu)成的綜合數(shù)字網(wǎng)內(nèi)，為了使到達(dá)網(wǎng)內(nèi)各交換節(jié)點的全部數(shù)字流都能實現(xiàn)有效的交換，必須使到達(dá)交換節(jié)點的所有數(shù)字流的幀定位信號同步，這種數(shù)字交換中需要的同步稱為交換同步。由于交換同步涉及到網(wǎng)中到達(dá)各交換節(jié)點的全部數(shù)字流，因此又稱為網(wǎng)同步。本書重點討論的就是網(wǎng)同步的基本概念及網(wǎng)同步技術(shù)。

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