传输网络时钟同步

nokiver

一直没太搞明白传输网时钟同步的问题，这两天正好在弄一个相关问题整理了一下

数字传输网络需要进行时钟同步，是因为发送和接收端能正确的在某一特定时间位置上提取/发送信息。否则会出现误码和抖动导致传输性能下降。
时钟同步的方式
伪同步：伪同步是指数字交换网中各数字交换局在时钟上相互独立，毫无关联，各个时钟精准可靠，一般是时钟源为原子钟。
主从同步：网内设一时钟主局，网内各局均受控于该全局（即跟踪主局时钟，以主局时钟为定时基准），并且逐级下控，直到网络中的末端网元——终端局。
外基准注入方式：备份网络上重要节点的时钟的作用，以避免当网络重要结点主时钟基准丢失，而本身内置时钟的质量又不够高，以至大范围影响网元正常工作的情况。外基准注入方法是利用GPS提供高精度定时。
提取时钟常用的两种方式
从线路提取时钟，例如从SDH/POS接口中恢复出来的8K时钟信号；

通过独立于设备的专门同步时钟电路提取时钟，例如BITS接口。
线路提取时钟信号，就是用线路过来的脉冲信号去校准设备自身的内部振荡器，从而使内部振荡器跟踪线路信号的频率，从而达到同步的目的。一般是从业务口提取2Mbit/s时钟。
BITS（BuildingIntegrated Timing Supply System）是指在每个通信大楼内，设有一个主钟，它受控于来自上面的同步基准（或GPS信号），楼内所有其他时钟受该主钟同步。BITS时钟有两种形式 2MHz（2048KHz的纯时钟信号，不能携带任何信息）和2Mbit/s （2048KBits/s的E1信号，可以说它是数据信号）。2Mbit/s可以根据根据E1的帧格式在Sa比特信息里设置SSM。所以，BITS信号首选2Mbit/s，2MHz比较少用。
网元时钟工作模式
正常工作模式，跟踪锁定上级时钟模式，精度最高。
保持模式，从站时钟源利用定时基准信号丢失前所存储的最后频率信息作为其定时基准而工作，持续时间不长，之后如果重新锁定上级时钟，返回正常工作模式，否则进入自由振荡模式。
自由运行模式，外部时钟通通丢失，根据内部晶振产生的时钟工作，精度最差。
网元时钟的保护和倒换
一个网元同时可能有多个时钟基准源可用。在同步网中，保持各个网元的时钟尽量同步是极其重要的，当一个网元所跟踪的某路同步时钟基准源发生丢失的时候，要求它能自动地倒换到另一路时钟基准源上。
要进行倒换和保护就必须激活SSM（Synchronous Status Message 同步状态信息）功能；SDH传输网中通过帧头开销中的S1低四位Bit来实现的；Bits系统中通过2Mbit/s中的TS0时隙中某个Bit来传送的，例如连续4个奇数帧中的Bit4构成SSM，这也就是为啥2MHz的时钟不支撑SSM功能。SSM中数值越小表示时钟质量越好
目前时钟保护倒换没有统一的标准，一般是这样的
1.首先选择SSM质量最高的时钟源
2.其次SSM相同的情况下，选择优先级最高的时钟源（事先须给每个时钟源赋级）