时钟同步网
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同步网时钟及等级基准时钟同步网由各节点时钟和传递同步定时信号的同步链路构成.同步网的功能是准确地将同步定时信号从基准时钟传送给同步网的各节点,从而调整网中的各时钟以建立并保持信号同步,满足通信网传递各种通信业务信息所需的传输性的需要,因此基准时钟在同步网中至关重要.基准时钟源由网络中心基准时钟(NPRC)提供.它由两个铯原子钟或二套接收GPS/GLONAS S的同步时钟设备或二套接收双G PS的同步时钟设备组成.本地基准时钟(LPRC)设置在大区或重要的汇接节点上,配置一套接收GPS/GLONAS S双星或双GPS的同步时钟设备,具有双备份铷钟,并可通过地面同步链路接收邻近区域内的基准定时信号.由于铯原子钟价格较高,维护管理不方便,作为备用;双星接收机同步时钟设备(包括双GPS)作为主用,它可以提供频率稳定度优于1×10-11长期精度(实际可达1×10-12/天,N×10-13/周),时间精度小于300 ns(实际可达100ns),同时还可利用中国电信国际局基准信号同步本站时钟设备作为备用基准输入.在各大区中心和重要汇接中心,配置本地基准时钟(LPRC),具有同时接收GPS和G LONAS S卫星的同步时钟设备,同时通过PD H 2Mb/s传输链路或SDH的S TM-N线路信号接收来自邻近的基准定时信号.基准时钟信号的传送与分配在数字同步网中,高稳定度的基准时钟是同步网的最高基准源,通过等级分配结构提供同步信息.例如根据光缆干线网络示意图,设置于一级节点(NPRC)网络中心基准时钟通过P DH 或SD H传输系统向二级节点和三级节点传递定时信号.这些数字延伸和基准时钟一起称为基准分配网络.基准分配网络应当设置主用和备用,如果某个二级时钟失去了与基准时钟的同步,它将以保持方式工作,并且在必要时使用备用传输路由满足滑动率指标.因此,在基准分配网络内短时间的中断对同步影响很小,甚至没有影响.局内综合定时供给局内综合定时供给发生器,受来自同步链路的至少两个2048Kb/s信号同步,定时供给发生器向楼内的所有被同步的时钟提供2048K b/s,2048KH Z等多种定时信号.楼内同步链路选择:(1)为安全可靠起见,楼内同步链路尽可能分散.例如,主备用定时尽可能来自不同路由;(2)为防止基准发生故障性中断,应保证同步链路能适时倒换和识别;(3)为保证基准的质量,在楼内应指定基准传输路由.同步定时信号的传递方式当采用分布式多基准钟同步系统时,各基准时钟输出定时信号直接同步本站长途交换机.SDH传输系统和DDN网,同时通过传输系统向各网元时钟提供定时信号.同步区的划分各个通信运营公司都必须建立自己的数字同步网,拥有独立的基准参考源和NPRC.由于各运营公司既相互竞争,又要互通互连,因此最好的方法:采用基准参考源均来自卫星信号的同步时钟设备.各个通信运营公司同步区划分原则上采用建立全国中心(包括大区网络枢纽中心)NPRC.而同步区划分按每一个分公司(省)为一个同步区建立本地L PRC,每一个同步区再划分几个子同步区(或电信区),在沿海发达地区子同步区范围可更小一点,这样更便于维护管理,同时提高各同步区定时信号质量.同步网时钟及等级一级基准时钟:一级基准时钟分为两种:⑴全网基准钟(PRC):由自主运行的铯原子钟组或铯原子钟与卫星定位系统(GPS 和/或GLONA SS及其他定位系统)组成。
同步网时钟及等级基准时钟同步网由各节点时钟和传递同步定时信号的同步链路构成.同步网的功能是准确地将同步定时信号从基准时钟传送给同步网的各节点,从而调整网中的各时钟以建立并保持信号同步,满足通信网传递各种通信业务信息所需的传输性的需要,因此基准时钟在同步网中至关重要.基准时钟源由网络中心基准时钟(NPRC)提供.它由两个铯原子钟或二套接收GPS/GLONASS的同步时钟设备或二套接收双GPS的同步时钟设备组成.本地基准时钟(LPRC)设置在大区或重要的汇接节点上,配置一套接收GPS/GLONASS双星或双GPS的同步时钟设备,具有双备份铷钟,并可通过地面同步链路接收邻近区域内的基准定时信号.由于铯原子钟价格较高,维护管理不方便,作为备用;双星接收机同步时钟设备(包括双GPS)作为主用,它可以提供频率稳定度优于1×10-11长期精度(实际可达1×10-12/天,N×10-13/周),时间精度小于300 ns(实际可达100ns),同时还可利用中国电信国际局基准信号同步本站时钟设备作为备用基准输入.在各大区中心和重要汇接中心,配置本地基准时钟(LPRC),具有同时接收GPS和GLONASS卫星的同步时钟设备,同时通过PDH 2Mb/s传输链路或SDH的STM-N线路信号接收来自邻近的基准定时信号.基准时钟信号的传送与分配在数字同步网中,高稳定度的基准时钟是同步网的最高基准源,通过等级分配结构提供同步信息.例如根据光缆干线网络示意图,设置于一级节点(NPRC)网络中心基准时钟通过PDH 或SDH传输系统向二级节点和三级节点传递定时信号.这些数字延伸和基准时钟一起称为基准分配网络.基准分配网络应当设置主用和备用,如果某个二级时钟失去了与基准时钟的同步,它将以保持方式工作,并且在必要时使用备用传输路由满足滑动率指标.因此,在基准分配网络内短时间的中断对同步影响很小,甚至没有影响.局内综合定时供给局内综合定时供给发生器,受来自同步链路的至少两个2048Kb/s信号同步,定时供给发生器向楼内的所有被同步的时钟提供2048Kb/s,2048KHZ等多种定时信号.楼内同步链路选择:(1)为安全可靠起见,楼内同步链路尽可能分散.例如,主备用定时尽可能来自不同路由;(2)为防止基准发生故障性中断,应保证同步链路能适时倒换和识别;(3)为保证基准的质量,在楼内应指定基准传输路由.同步定时信号的传递方式当采用分布式多基准钟同步系统时,各基准时钟输出定时信号直接同步本站长途交换机.SDH传输系统和DDN网,同时通过传输系统向各网元时钟提供定时信号.同步区的划分各个通信运营公司都必须建立自己的数字同步网,拥有独立的基准参考源和NPRC.由于各运营公司既相互竞争,又要互通互连,因此最好的方法:采用基准参考源均来自卫星信号的同步时钟设备.各个通信运营公司同步区划分原则上采用建立全国中心(包括大区网络枢纽中心)NPRC.而同步区划分按每一个分公司(省)为一个同步区建立本地LPRC,每一个同步区再划分几个子同步区(或电信区),在沿海发达地区子同步区范围可更小一点,这样更便于维护管理,同时提高各同步区定时信号质量.同步网时钟及等级一级基准时钟:一级基准时钟分为两种:⑴全网基准钟(PRC):由自主运行的铯原子钟组或铯原子钟与卫星定位系统(GPS 和/或GLONASS及其他定位系统)组成。
铁路时间同步网介绍随着中国铁路速度的不断提高和铁路跨线跨区行驶,时间的统一越来越重要。
铁路时间同步网技术条件是根据铁路运输生产管理的要求,为统一中国铁路时间同步网技术标准而制定的。
铁路时间同步网技术条件,规定了铁路时间同步网的网络结构和组成、网络功能及性能、设备功能及性能,设备接口、网络管理、环境适应性要求等。
为中国铁路进行时间同步网规划建设、工程设计、设备配置和运行管理等提供技术依据,是网络规划建设、管理和维护的指导性文件,技术条件适用于铁路时间同步的设计、制造和检验。
随着网络、业务和技术的发展,还可能继续完善升级。
网络结构组成,铁路时间同步网,由地面一级、二级、三级、时间同步节点及列车时间同步节点组成,网络结构如图所示1.时间同步网网络组成符合下列要求:(1)地面各级时间同步节点之间时间信号的传递应采用传输网承载,各级时间同步节点到应用系统之间时间信号的传递可采用传输网、数据网承载或缆线直连。
(2)移动列车时间同步节点应采用接受卫星时间基准信号的方式进行同步。
2.时间同步设备组成时间同步节点设备组成符合下列要求;(1)一级、二级时间同步节点设备由卫星接受设备、母钟设备和网管设备组成。
(2)三级时间同步节点设备由母钟设备和网管设备组成。
(3)移动列车时间同步设备由卫星接收设备、母钟设备和便携维护终端组成。
(4)卫星接收设备应包括天线、馈线、低噪声放大器、防雷保护器和接收器等。
(5)母钟设备包括输入单元、守时单元、输出单元三部分;一级、二级母钟设备内置铷钟,三级母钟设备、移动列车母钟设备内置高稳晶体钟。
3.地面时间同步信号传输方式:地面时间同步节点各级之间的时间同步信号传送方式采用主从方式。
时间同步设备应从上一级时间同步节点获取时间信号。
网络功能及性能:1.网络应具有下列功能网(1)时间同步网为各应用系统提供统一标准时间信号。
(2)地面时间同步节点具备卫星接收、地面频率时钟及地面链路时间输入、本地时钟守时、时间通信号输出及管理功能。
局域网服务器时钟同步一、原理局域网服务器时钟同步的原理是通过网络时间协议(Network Time Protocol,简称NTP)来进行同步。
NTP是一个用于同步网络中计算机时间的协议,它使用UDP协议进行通信,采用客户-服务器的架构。
NTP的工作原理如下:1.选择主服务器:网络中的一台服务器被选为主服务器(也称为时钟源),它的时间被认为是准确的。
2.主服务器广播时间:主服务器通过广播的方式向局域网中的其他服务器发送自己的时间信息。
3.从服务器同步时间:从服务器接收到主服务器的时间广播后,计算与主服务器之间的时间差,并调整自己的时钟来与主服务器同步。
4.维持同步:从服务器定期与主服务器进行通信,以保持时钟的同步状态。
二、方法1.设置主服务器:在局域网中选择一台服务器作为主服务器,它的时间应该是准确的。
可以选择一个官方的NTP服务器作为主服务器,或者通过GPS设备等时间源来获取准确的时间。
2.配置从服务器:在局域网中的其他服务器上配置NTP客户端,将其连接至主服务器,以获取时间信息并进行时钟同步。
可以使用操作系统自带的NTP客户端,也可以安装第三方NTP客户端软件。
配置方式包括设置主服务器的IP地址、端口号等。
3.测试和调整:配置完成后,使用工具或命令测试时钟同步是否正常,检查从服务器的时间是否与主服务器保持一致。
如果时间不同步,可以调整NTP客户端的参数以提高同步的精度。
三、常见问题及解决方法1.主服务器不可用:如果主服务器不可用,例如网络中断、主服务器崩溃等情况,从服务器将无法同步时间。
解决方法是选择多个主服务器,当其中一个主服务器不可用时,从服务器可以切换到其他可用的主服务器。
2.网络延迟:由于网络延迟的存在,从服务器接收到主服务器的时间广播可能有一定的延迟。
解决方法是使用多个时间源,通过比较它们的时间信息来尽量减小延迟的影响。
3.安全性问题:NTP广播的时间信息是明文传输的,容易受到恶意篡改。
局域网服务器时钟同步局域网服务器时钟同步是指在局域网中的所有服务器之间,保持相同的时间。
时钟同步对于局域网中的服务器非常重要,特别是在需要进行分布式计算、数据同步或者执行时间约束任务的情况下。
时钟同步可以解决因为不同服务器的时间不同而导致的许多问题,比如数据不一致、文件冲突等等。
局域网服务器时钟同步的目标是让所有的服务器在同一时间保持一致。
这可以通过使用网络时间协议(NTP)来实现。
NTP是一种用于时间同步的协议,它可以精确地同步网络中的时钟。
NTP使用一种分层的体系结构来提供高度可靠的时钟同步,它依赖于一组时间服务器来提供准确的时间。
NTP的工作原理如下:首先,在网络中选择一个主时间服务器,这个服务器被称为stratum 1服务器,它通过与原子钟或GPS接收器连接来获取准确的时间。
其他服务器可以直接或者间接与stratum 1服务器同步。
stratum 1服务器与stratum 2服务器同步,stratum 2服务器与stratum 3服务器同步,以此类推。
每个服务器通过互相检测和校准来确保时钟同步的准确性。
在局域网中,可以选择一个服务器作为stratum 1服务器,并使用NTP软件将其配置为时间服务器。
其他服务器可以通过配置NTP客户端来与时间服务器进行通信。
NTP客户端会定期与时间服务器发送请求,以获取准确的时间,并将其应用到本地服务器的时钟上。
这样,所有的服务器在网络上同步其时钟,保持相同的时间。
要成功实现局域网服务器时钟同步,需要注意以下几点:1.选择合适的时间服务器:应该选择一个可靠的时间服务器作为stratum 1服务器,并确保该服务器通过与准确时间源的同步来提供准确的时间。
2.配置NTP软件:所有服务器都需要安装并配置NTP软件。
要确保正确地配置NTP客户端,以指定stratum 1服务器的IP地址和端口。
3.网络连接:局域网中的所有服务器必须保持良好的网络连接,以确保NTP客户端能够与时间服务器进行通信。
中国移动通信企业标准QB-╳╳-╳╳╳-╳╳╳╳中国移动时间同步网技术体制The Basic Technical Requirements for TimeSynchronization Network of CMCC版本号:V1.0.2╳╳╳╳-╳╳-╳╳发布╳╳╳╳-╳╳-╳╳实施中国移动通信集团公司发布前言随着移动通信网中各种业务对时间同步提出的新要求,以及时间同步技术的不断发展,为了满足移动通信网计费、网络管理系统、七号信令网、CMNET网络安全认证以及今后可能存在的一些移动新业务(如CDMA、VOIP、位置定位等)对时间同步的要求,必须对时间同步网的基本技术进行规范。
为此制定一个适合中国移动通信网特点的时间同步网技术体制是必要的。
本标准是关于移动通信网组建时间同步网的基本技术要求,它是完全区别于移动频率同步网的新技术体制。
本标准所规定的组网技术完全独立于频率同步网,但是,其时间源头和守时可以利用频率同步网的定时源头和频率资源。
本标准由中国移动通信集团公司技术部提出并归口。
本标准由标准提出并归口部门负责解释。
本标准起草单位:中国移动通信集团公司研发中心本标准主要起草人:徐荣本标准解释单位:同提出单位。
目次1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 缩略语 (1)4 时间同步概念 (1)4.1时间同步原理 (1)4.2时间定义 (2)4.3时间同步网描述 (2)5 时间同步技术 (3)5.1时间传递的几种方法 (3)5.2时间同步的精度 (5)6 各种移动通信业务对时间同步的要求 (6)6.1网络管理系统 (7)6.2七号信令监测系统 (7)6.3CMNET安全认证系统 (7)6.4计费系统 (8)6.5IP网络及业务 (8)6.63G网络及新业务 (8)7 移动时间同步网的网络结构及构成 (9)7.1网络等级结构 (9)7.2网络构成 (10)7.3节点时间同步设备的设置 (11)7.4时间基准分配 (12)8 移动时间同步网接口的基本要求 (12)8.1时间同步网接口的定义 (12)8.2接口类型 (13)8.3接口基本要求 (13)9 移动时间同步网组网方式及原则 (14)9.1组网方式 (14)9.2节点时间同步设备设置原则 (14)9.3时间传送方法 (14)9.4各种业务网元的时间同步解决原则 (15)9.5时间同步网管的设置 (16)9.6时间同步网安全可靠性的要求 (16)10 移动时间同步网管系统 (16)10.1网管系统结构及职能 (16)10.2网管系统基本功能要求 (17)11 时间基准的局内分配 (18)11.1分配方式 (18)11.2时间同步服务的接入 (19)12 时间同步设备的基本要求 (20)12.1时间同步设备的功能要求 (20)12.2时间同步设备的性能要求 (20)附录A 秒及闰秒的定义 (21)附录B 客户端时间服务单元的基本功能要求 (24)B.1时间输入功能 (24)B.2时钟功能 (24)B.3时间输出功能 (24)B.4时间调控功能 (24)B.5设备校时功能 (25)B.6监控管理功能 (26)附录C 移动时间同步网组网方式及原则的典型应用 (27)C.1典型组网方式 (27)C.2典型应用 (27)1 范围本标准规定了移动时间同步网的网络结构、组网方式与组网原则、时间接口基本要求、时间同步网管基本功能要求、时间同步设备的基本功能要求和性能要求,以及客户端时间应用技术的基本要求等。
一、基本概念1)同步网(Synchronization Network)是一个提供同步参考信号的网络。
是通过同步链路将同步网节点连接起来而形成的物理网。
同步网节点由各级时钟构成。
2)网同步(Network Synchronization)是一个广义上的概念,用来描述在网络中将公共频率信号或时间信号传送到所有网元的方法。
3)同步的网(Synchronous Network)指这样一个网络,它的所有时钟在正常工作状态下,都具有相同的长期频率准确度。
4)同步单元(Synchronization Element):指为所连接的网络单元提供定时服务的时钟。
包括符合G.811、G.812、G.813建议的时钟。
这是一种广义上的定义,包括:基准时钟,即性能满足G.811建议的时钟。
定时供给单元,即性能满足G.812建议的时钟,包括独立型和混合型定时供给单元。
设备时钟,即各种设备中的时钟或同步单元,其性能满足G.812建议或G.813建议,例如交换机时钟和SDH设备时钟。
5)定时供给单元(SSU,Synchronization Supply Unit):一个逻辑功能单元,能够对参考信号进行选择、处理和分配,并且符合建议G.812规定的性能。
定时供给单元可分为独立型定时供给单元和混合型定时供给单元。
欲进一步了解SSU相关要求的请进入。
6)独立型定时供给单元(SASE,Stand Alone Synchronization Equipment):是指能够完成对定时信号选择、处理和分配,并且具有自己的管理功能的独立设备。
在北美,独立型定时供给单元又被称为通信楼定时供给系统(BITS,Building Integrated Timing System)。
目前人们常说的同步网设备一般指SASE(即BITS)。
由于我国同步网起步时主要参照北美标准,因此一直简称同步网设备为BITS。
7)混合型定时供给单元:是指能够完成对定时信号选择、处理和分配等功能,但是这些功能与其他功能结合在一套设备中。
IPRAN网络时钟同步实现和配置IPRAN(Internet Protocol Radio Access Network)是一种基于IP协议的无线接入网络,广泛应用于4G和5G网络中。
在IPRAN网络中,网络设备之间的时钟同步非常重要,以保证网络的正常运行和数据的可靠传输。
本文将介绍IPRAN网络时钟同步的实现原理和配置方法。
一、实现原理IPRAN网络时钟同步的实现原理主要依靠网络设备间的时钟同步协议,常用的时钟同步协议有PRTC、PTP、NTP等。
其中,PRTC是ITU-T推荐的用于全球移动通信系统的时钟同步协议,主要用于时钟精度要求较高的LTE-TDD和LTE-FDD系统。
PTP(Precision Time Protocol)是一种用于精确时间同步的协议,适用于要求更高精度的数据传输场景。
NTP (Network Time Protocol)是一种用于网络中各设备时间同步的协议,适用于对时间精度要求较低的场景。
在IPRAN网络中,时钟同步采用主从模式,其中一台设备作为主时钟源,其他设备作为从时钟源。
主从设备之间周期性进行时间同步,以确保所有设备的时间保持一致。
二、配置方法1.PRTC时钟同步配置PRTC是一种适用于无线通信网络的高精度时钟同步协议,其配置主要包括主时钟源的选择和从时钟设备的配置。
(1)主时钟源选择:在IPRAN网络中,可以选择一个设备作为PRTC 主时钟源,该设备需要接入外部时钟源或者通过自身时钟模块提供高精度的时钟信号。
(2)从时钟设备配置:其他设备需要配置为接收主时钟源的PRTC信号,并且从中获取时间同步信息。
配置步骤如下:a.在从时钟设备上进入配置模式。
b.配置主时钟源的IP地址和端口号。
c.配置PRTC从模式,选择接收主时钟源的PRTC信号。
d.完成配置后,保存并重启设备。
2.PTP时钟同步配置PTP是一种精确时间同步协议,其配置主要包括主时钟源的选择和从时钟设备的配置。
自查范围:1、时钟设备输入基准是否符合标准。
2、传输系统时钟传送是否符合标准:时钟源设置是否符合标准、是否有超过极长定时链路的系统、是否会出现时钟环路或时钟倒挂现象等。
3、直接接入时钟设备的传输设备接入方式是否符合标准。
4、其它接入时钟同步的传输设备相关同步设置是否符合标准。
自查标准:一、时钟同步节点的输入基准各地市时钟为二级节点时钟或三级节点时钟。
1.二级节点时钟应设置2-4路输入基准:-设于省内和本地传送层交汇点处的二级节点时钟,如果已配置了卫星接收机,卫星信号为第一优先级,但至少应接收2路从省内定时平台获得的直接源自于本省LPR 基准信号;如果SDH网络条件允许,建议频率信号源通过双平面承载。
-设于其他通信楼内的二级节点时钟,至少应接收2路从本地定时平台获得的直接源自于本省LPR基准信号,或源自于省内和本地传送层交汇点处的二级节点时钟的基准信号。
2.三级节点时钟至少应有2路输入基准:接收2路从本地定时平台获得的直接源自于二级节点时钟或本省LPR基准信号。
二、接入原则1、获取时钟同步方式原则1.1各种需要频率同步的传输网设备(包括光传输设备、有线接入设备)及业务网设备(包括核心网设备、无线设备、互联网及业务平台设备)必须接入频率同步网获取时钟同步,除丢失所有输入频率源的情况下,不能基于内部时钟保持。
1.2时间同步网设备(包括普通精度时间服务器、高精度时间服务器)必须接入频率同步网,用于丢失卫星源情况下提供时钟同步保护。
1.3传输网设备和业务网不允许接入时间同步网设备高精度时间服务器获取时钟同步。
2、网络传递时钟同步原则2.1省际和省内骨干网应通过SDH/MSTP、OTN/波分、PTN等传输设备物理层传递时钟同步,不允许通过业务通道传递时钟同步。
2.2本地网应优先通过SDH/MSTP、OTN/波分、PTN等传输设备物理层传递时钟同步,特殊情况下,可通过业务通道传递时钟同步,但必须启动再定时功能。
课程13:S1字节和时钟保护13.1目的1、S1字节和SSMB2、时钟保护的设置3、常见时钟保护出现的问题13.2时钟同步网简介时钟同步网、信令网、智能网等都是现代通信网络的支撑网,这里简单介绍一下时钟同步网。
我国采用的同步方式是等级主从同步方式,其中主时钟在北京,副时钟在武汉。
在采用主从同步时,上一级网元的定时信号通过一定的路由——同步链路(PCM)或附在线路信号上从线路传输到下一级网元(SDH)。
该级网元提取此时钟信号,通过本身的锁相振荡器跟踪锁定此时钟,并产生以此时钟为基准的本网元所用的本地时钟信号,同时通过同步链路或通过传输线路(即将时钟信息附在线路信号中传输)向下级网元传输,供其跟踪、锁定。
若本站收不到从上一级网元传来的基准时钟,那么本网元通过本身的内置锁相振荡器提供本网元使用的本地时钟并向下一级网元传送时钟信号。
我们在机房里面看到的BITS就是这样传输同步时钟的设备,一般BITS的输入:GPS 时钟、从上级BITS引入的时钟等,BITS的输出一般接到交换、传输、数据等设备上。
13.3时钟等级和SSMB字节13.2节提到的时钟是有级别的,当设备处于时钟同步网的时候(同时有多个时钟输入),它如何识别时钟等级从而跟踪等级最高(时钟质量最高)的时钟呢?这就需要SSMB字节来指示。
SSMB(Synchronous Status Message Byte):同步状态信息字节,是同步网中用来表示时钟质量等级的一组编码。
目前ITU-T建议规定用四个bit来进行编码,这四bit 即为同步状态消息字节(SSMB)。
表1-1是ITU-T 已定义的同步状态信息(SSM)编码,表示16 种同步源质量等级信息。
SSMB=2对应的时钟质量等级最高,SSMB=f 对应的时钟质量等级最低。
表1-1 同步状态信息编码需要说明的是,SSMB和S1字节的概念是有不同的:SSMB是一组消息编码,用来表明时钟质量等级,如上表所示;而S1字节是SDH段开销中的一个字节,S1字节的低四位即为SSMB。
4 时钟同步网4.1 一般规定4.1.1 铁路时钟同步网(又称“频率同步网”)用于为铁路数字通信等网络提供基准频率信号。
4.1.2铁路时钟同步网由一级时钟节点、二级时钟节点、三级时钟节点、定时链路、网管系统及配套设备组成。
4.1.3铁路时钟同步网分为骨干同步网和铁路局内同步网。
铁路骨干同步网由全网基准时钟(简称PRC、一级时钟节点)、区域基准时钟(简称LPR、一级时钟节点)、定时链路和网管系统组成;铁路局内同步网由LPR、二级时钟节点(SSU-T)、三级时钟节点(SSU-L)、定时链路和网管系统组成。
原则上骨干同步网为一个同步区,每个铁路局为一个同步区。
全路采用混合同步方式,每个同步区内采用主从同步方式。
4.1.4 时钟同步网的网络管理分为二级。
一级网管设置在通信中心,负责铁路骨干同步网的管理;二级网管设置在各铁路局,负责铁路局内同步网的管理,在同步时钟设备所在地根据需要设置本地维护终端。
4.2 设备管理4.2.1 时钟同步专业与其他专业的维护界面以同步时钟设备配线架上的连接器为界,连接器(含)至同步时钟设备由同步专业维护。
4.2.2 维护部门应根据时钟同步网维护需要,配备原子钟、时频测试仪、频率计、SDH分析仪(具备抖动、漂移测试功能)等相关仪表。
4.2.3 维护部门应具备以下技术资料:(1)相关工程竣工资料、验收测试记录;(2)时钟同步网网图;(3)机架面板图;(4)端口运用台账;(5)应急预案;(6)设备及仪表技术资料(含说明书、维护手册、操作手册等)。
4.3 设备及网络维护4.3.1时钟同步网维修项目与周期见表4.3.1。
表4.3.1 时钟同步网维修项目与周期类别序号项目与内容周期备注日常检修1 设备状态检查日网管或机房2 告警等事件检查分析处理网管3 卫星接收机运行状态检查月网管4 地面输入链路的频偏统计5 时钟设备(含卫星信号)频率偏差检查季网管或仪表6 设备表面清扫机房(雷雨后天馈线及防雷检查)7卫星接收机天线馈线及周边环境检查8 定时链路状态检查网管9 系统数据备份并转储集中检修1 时钟设备输出口频率偏差测试年开通3年及以上设备每种类型端口使用仪表抽测1路2 时钟设备输出口MTIE、TDEV测试3时钟设备输出口抖动测试4 设备地线检查、天馈线防雷装置检查雨季前5 配线及标签检查重点整修1 承担定时链路的SDH网元SEC时钟输出口抖动测试根据需要仪表2承担定时链路的SDH网元SEC时钟输出MTIE、TDEV测试3 定时链路SDH网元数检查、调整网管4 系统隐患整治可根据需要检查各项质量指标5 系统版本升级6 网络优化调整4.4 质量标准4.4.1时钟同步设备、SDH设备应具备正确标示、识别、传送同步状态信息(SSM)的功能。
各级时钟同步设备、SDH网元时钟均应处于正常跟踪状态,且主备用时钟输入口的时钟质量等级均应达到一级时钟等级。
4.4.2正常工作情况下,卫星接收机应同时跟踪不少于4颗卫星。
4.4.3检查GPS或北斗天线馈线系统,遇到不满足GPS或北斗接收要求的阻挡和干扰等因素时,应立即处理。
在雷雨季节前应对天线馈线的防雷装置进行检查。
4.4.4同步时钟设备输入输出接口频率偏差(用Δf/f表示)应符合表4.4.4的要求,统计时间为3个月。
表4.4.4时钟同步设备输入输出接口频率偏差指标占百分比Δf/f≤1×10-11≥95%1×10-11≤Δf/f≤1×10-9≤4.50%1×10-9≤Δf/f≤1×10-8≤0.50%4.4.5 时钟同步网的网管应具有设置频率偏差门限的功能,超过频率偏差门限的信号应能实现自动报警。
对于某些版本的网管,可以设置频偏告警门限。
对于只能设置一个频偏门限的设备,一级时钟设备频偏告警门限设置为1×10-11,二级时钟设备频偏告警门限设置为1×10-9,三级时钟设备频偏告警门限设置为1×10-8。
对于某些时钟同步网网管,其频偏门限的设置方式使用时间间隔误差(TIE)门限值的设置方式。
要满足某一频偏要求,不同测试时间对应的TIE门限值不同。
测试时间与TIE门限值的数据可以使用厂家模板,也可以自定义。
表4.4.5是测试时间与TIE门限值的一组数据,在整个测试时间内TIE绝对值小于该组数据的信号其频偏小于1×10-11。
表4.4.5 测试时间与时间间隔误差关系表测试时间(s)10 100 1000 3000 10000 86400 TIE门限值55000 10000 3010 1010 310 45(10E-12s)4.4.6在正常跟踪情况下,对大于7天的连续观察时间,PRC设备的时钟输出信号的频率准确度应优于±3×10-12;在所有运行条件下,PRC/LPR/SSU-T/SSU-L/SEC设备的2048kbit/s、2048kHz同步接口输出抖动应符合表4.4.6(a)的要求,SSU/SEC的STM-N同步接口的输出抖动应符合表4.4.6(b)的要求。
表4.4.6(a) PRC/LPR/SSU-T/SSU-L/SEC的输出抖动输出接口测量带宽,-3dB频率点(kHz)峰峰值(UIpp)PRC/LPR 20~100 0.05 SSU 20~100 0.05SEC 20~100 0.5 49~100 0.2注:对于2048kbit/s和2048kHz同步接口,UIpp指的是时钟频率的倒数。
表4.4.6(b) STM-N 同步接口的最大允许抖动输出接口测量带宽,-3dB频率点(Hz)峰峰值(UIpp)STM-1e注1,2500~1.3M 1.5 65k~1.3M 0.075STM-1注3500~1.3M 1.5SSU 65k~1.3M 0.15SECSTM-4注31k~5M 1.5 250k~5M 0.15STM-16注35k~20M 1.5 1~20M 0.15STM-64注320k~80M 1.5 4~80M 0.15注:(1)采用CMI编码格式、符合ITU-T建议G.703要求的电接口。
(2)对于采用G.813建议选项Ⅱ时钟或G.812建议Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ类时钟的网络,STM-1的要求适用于STM-1e。
(3)对于STM-1,1UI=6.43ns;对于STM-4,1UI=1.61ns;对于STM-16,1UI=0.402ns;对于STM-64,1UI=0.1ns。
4.4.7 所有运行条件下的PRC设备时钟输出口漂移网络限值MTIE(最大时间间隔误差)应符合表4.4.7(a)和图4.4.7(a)的要求, PRC设备输出口漂移网络限值TDEV(时间偏差)应符合表4.4.7(b)和图4.4.7(b)的要求。
表4.4.7(a) PRC设备输出漂移网络限值(MTIE)观察时间τ(s)MTIE(ns)0.1<τ≤100025+0.275ττ>1000 290+0.01τ图4.4.7 (a)PRC设备时钟输出口漂移限值(MTIE)表4.4.7(b) PRC设备输出口漂移的网络限值(TDEV)τ(s)TDEV(ns)观察时间τ≤100 30.1<τ≤1 000 0.03τ100<τ≤10 000 301 000<τ≤100 000 27+0.000 3τ10 000<图4.4.7 (b)PRC设备输出口漂移网络限值(TDEV)4.4.8 SSU-T/SSU-L(统称SSU)设备的输出口漂移网络限值(MTIE)应符合表4.4.8(a)和图4.4.8(a)的要求,SSU设备输出口漂移网络限值(TDEV)应符合表4.4.8(b)和图4.4.8(b)的要求。
表4.4.8(a) SSU设备输出口漂移网络限值(MTIE)τ(s)MTIE要求(ns)观察时间τ≤2.5250.1<τ≤20010τ2.5<τ≤20002000200<τ>2000 433τ0.2+0.01τ图4.4.8 (a)SSU设备输出口漂移网络限值(MTIE)表4.4.8(b) SSU设备输出口漂移网络限值(TDEV)τ(s)TDEV要求(ns)观察时间τ≤4.3 30.1<τ≤100 0.7τ3.4<τ≤1000000 58+1.2τ0.5+0.0003τ100<图4.4.8(b)SSU设备输出口漂移的网络限值(TDEV)4.4.9跟踪卫星时的LPR设备的漂移指标与PRC设备相同,跟踪地面链路时LPR 设备的漂移指标与SSU设备相同。
4.4.10 在正常跟踪情况下,定时链路的任意一个SEC设备的输出漂移网络限值(MTIE)应符合表4.4.10(a)和图4.4.10(a)的要求,SEC设备输出漂移网络限值(TDEV)应符合表4.4.10(b)和图4.4.10(b)的要求。
表4.4.10(a) SEC设备输出口漂移网络限值(MTIE)τ(s)MTIE要求(ns)观察时间τ≤2.52500.1<τ≤20100τ2.5<τ≤2 000 2 00020<τ>2 000 433τ0.2+0.01τ图4.4.10(a)SEC设备输出口漂移网络限值(MTIE)表4.4.10(b) SEC设备输出口漂移网络限值(TDEV)τ(s)TDEV要求(ns) 观察时间τ≤17.14 120.1<τ≤100 0.7τ17.14<τ≤1 000 000 58+1.2τ0.2+0.000 3τ100<图4.4.10(a)SEC设备输出口漂移网络限值(TDEV)4.4.11承载定时链路的SDH 系统各网元时钟应处于跟踪状态,且任何网元的AU 指针调整事件数应符合传输网章第2.5.2.5条的规定。
4.4.12 一级基准时钟源的定时信号经过若干段SDH 链路及若干个SSU 节点到达末端,若链路中SSU 节点数k 和SDH 网元数N 达到最大限定数即称该链路为极长定时链路。
极长定时链路参见图4.4.12。
在极长定时链路中,以LPR 为基准时,k=5,以PRC 为基准时,k=7;在极长定时链路中两个节点时钟间串入的SDH 网元数N=20,从始端到末端串入的SDH 网元总数最多60个。
PRC/LPR SSU第1个N 个SDH 网元第K-1个SSUSSU第K 个N 个SDH 网元N 个SDH 网元图4.4.12 极长定时链路示意图4.4.13地面输入链路频率偏差。
无传输告警时,信号的Δf/f<1×10-11(一天平均),三个月内仅允许三次超过此值。
4.4.14 卫星信号频率偏差。
无卫星信号传输告警时,信号的Δf/f<2×10-12(一天平均),三个月内仅允许三次超过此值。