【正文】 碼。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 電信網(wǎng)傳輸規(guī)程 傳輸媒介 常用的傳輸媒介有雙股電纜 、 同軸電纜 、 光纖 、 微波和衛(wèi)星等 。 目前 ， 雙股電纜主要用于 400?km以內的短距離中繼傳輸 ，大于 400?km時一般采用同軸電纜 。 雙股電纜和同軸電纜的一個重要優(yōu)點是與交換機的接口簡單 。 當采用模擬基帶傳輸時 ，交換機輸出的模擬信號可以不經(jīng)任何變換地直接與雙股電纜或同軸電纜相連接 。 各種傳輸媒介的典型工作帶寬如表 。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 表 各種傳輸媒介的典型工作帶寬 媒 介 種 類 工作帶寬 /MH z 雙股電纜 2 同軸電纜 10 微波 (4 G H z ) 500 光纖 ( 181。 m ) 2022 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 傳輸系統(tǒng) 1. 用戶線傳輸系統(tǒng) 電信網(wǎng)的用戶線通常采用 2線傳輸 ， 即收 、 發(fā)兩個方向的傳輸使用同一對導線 ， 所以常把用戶線稱為用戶環(huán)線 。 目前，規(guī)定的用戶環(huán)線傳輸中常用的線徑、音頻衰耗(1?kHz時 )、環(huán)路電阻和最大傳輸距離如表 。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 表 用戶環(huán)線的技術指標 線徑 /m m 音頻衰耗 / ( dB km － 1 ) 環(huán)路電阻 /( ? km － 1 ) 最大傳輸距離 /k m 0 .4 1 .6 2 270 4 .8 0 .5 1 .3 0 173 7 .5 0 .6 1 .0 8 120 1 0 .8 0 .7 0 .9 2 88 1 4 .8 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 2. 中繼傳輸系統(tǒng) 1) 電纜中繼系統(tǒng) 電纜中繼系統(tǒng)如圖 716所示。 圖 716 電纜中繼系統(tǒng) 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 2) 微波中繼系統(tǒng) 微波中繼系統(tǒng)如圖 717所示 。 交換機輸出的模擬話音信號經(jīng)頻分多路調制形成 FDM信號后，再經(jīng)過 FM調制，形成 30?MHz帶寬的 FDMFM信號，然后經(jīng)過微波發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射。由于地球表面的曲率，微波信號只能直線傳播，因此長距離微波傳輸時需要使用中繼塔。中繼塔距離一般為 50?km。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 717 微波中繼系統(tǒng) 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 3) 光纖中繼系統(tǒng) 光纖中繼系統(tǒng)如圖 718所示。 圖 718 光纖中繼系統(tǒng) 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 數(shù)字信號的同步規(guī)程 數(shù)字信號同步的概念 電信網(wǎng)的數(shù)字信號同步可保證網(wǎng)中數(shù)字信號傳輸和交換的完整性 、 一致性 。 通過使各個數(shù)字設備的時鐘工作在同一個頻率和相位 ， 可達到整個系統(tǒng)中數(shù)字信號同步運行的目的 。 時鐘頻率的同步要求網(wǎng)內所有交換機都具有相同的發(fā)送時鐘頻率和接收時鐘頻率 。 相位同步要求網(wǎng)內所有交換機發(fā)送信號和接收信號之間的相應比特對齊，不能在第一比特發(fā)送的信號在第二比特接收。否則，發(fā)送和接收的時鐘頻率即使一致也不能得到正確的信號接收。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 719所示為某一交換機的輸入時鐘頻率 (由對端交換機發(fā)送過來的 )和本機的時鐘頻率不一致時所產(chǎn)生的后果 。 由圖 719可以看出，當 f發(fā) ＞ f收 時，將產(chǎn)生碼元丟失。反之，當 f收 ＞ f發(fā) 時，將產(chǎn)生碼元重復，如圖 720所示。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 719 f發(fā) ＞ f收 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 720 f收 ＞ f 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 上述兩種現(xiàn)象都叫做滑碼 。 滑碼會造成網(wǎng)中信息流的傳輸發(fā)生畸變 ， 從而使接收端不能正確地接收來自發(fā)送端的信號 。 這對于話音信號相當于少了或多了一個抽樣 ， 影響不太顯著 ， 但對于數(shù)據(jù)傳輸和圖像傳輸 ， 滑碼可能會破壞整個數(shù)據(jù)或整個畫面 。 在實際工作中，通信雙方的時鐘頻率都不可避免地存在一定偏差，因此滑碼的產(chǎn)生是不可避免的?；a發(fā)生的頻繁程度與收、發(fā)兩端時鐘的頻差有關。因此，克服滑碼的辦法是強制輸入時鐘和本地時鐘的頻率偏移為零。這種強制可以通過在交換機中設置緩沖存儲器來實現(xiàn)。緩沖存儲器的結構如圖 721所示。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 721 緩沖存儲器的結構 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 緩沖存儲器按照對端時鐘寫入數(shù)據(jù) ， 按照本地時鐘讀出數(shù)據(jù) 。 只要使寫入至讀出的時延是 125 ms(1幀 )的整數(shù)倍 ，就可以解決收 、 發(fā)兩端時鐘的頻差 ， 從而使回路傳輸?shù)目傃訒r等于 125?ms的整數(shù)倍 。 那么，如何使緩沖存儲器寫入至讀出的時延為 125?ms的整數(shù)倍呢？可通過增加緩沖存儲器的單元數(shù) (相當于增加回路傳輸?shù)拇a元數(shù)，即控制比特 )來實現(xiàn)。因此，緩沖存儲器容量可以是 1～ 256位之間的任何值。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 由于緩沖存儲器具有收縮功能 ， 因此也叫彈性存儲器 。 當交換機設置了緩沖存儲器后，滑碼發(fā)生的頻繁程度除與收、發(fā)兩端時鐘的頻差有關外，還與緩沖存儲器的容量有關。當緩沖存儲器為 n位，標稱頻率 (傳輸速率 )為 r，相對頻差為 Δr時，滑碼發(fā)生的周期為 rrnT?? Δs () 例如，當傳輸速率為 ?Mb/s，兩個時鐘頻差為 10－ 7，而存儲器容量是 256位時，滑碼發(fā)生的周期為 m i n 1 2 5 256 76s ????? ?T第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 CCITT建議，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)應滿足每 20?h滑碼不超過 1次，相當于要求時鐘頻差為 96s 256Δ ????????? rTnr 為了使滑碼發(fā)生的頻度足夠小 ， 一般要求各交換機的時鐘有很高的穩(wěn)定度 。 對于數(shù)據(jù)傳輸 ， 時鐘頻率的穩(wěn)定度應優(yōu)于數(shù)量級 。 而這個值 ， 一般的晶體 振蕩器已無法滿足，因而常需要使用原子鐘。原子鐘中的銣鐘和銫鐘的主要參數(shù)如表 。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 表 銣鐘和銫鐘的主要參數(shù) 主 要 參 數(shù) 銣 鐘 銫 鐘 原子振蕩頻率 6 8 3 4 .6 8 2 6 1 3 MH z 9 1 9 2 .6 3 1 7 7 0 MH z 穩(wěn)定度 11103 ?? / 月 11101 ?? / 壽命期 壽命 1 0 年 約 3 年 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 例如，銣原子鐘的穩(wěn)定度 (相對頻差 )為 /月，當用銣原子鐘作為各交換機的本機時鐘時，滑碼周期為 h 1 1 5 7256116s ????? ?T由此可見，銣原子鐘完全可以滿足實用要求。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 數(shù)字網(wǎng)的網(wǎng)同步方式 1. 準同步方式 在準同步方式中，各交換局的時鐘相互獨立。由于各個交換局的時鐘相互獨立，因而不可避免地存在一定的頻差，會造成滑碼。為了使滑碼發(fā)生的頻度足夠小，要求各交換局采用標稱速率相同的高穩(wěn)定度時鐘。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 2. 同步方式 1) 主從同步法 主從同步法如圖 722所示 。 網(wǎng)內中心局設有一個高穩(wěn)定度的主時鐘源，用以產(chǎn)生網(wǎng)內的標準頻率，并送到各交換局作為各局的時鐘基準。各個交換局設置有從時鐘，它們同步于主時鐘。時鐘的傳送并不使用專門的傳輸網(wǎng)絡，而是由各交換機從接收到的數(shù)字信號中提取。主從同步法的優(yōu)點是簡單、經(jīng)濟；缺點是過分依賴于主時鐘，可靠性不夠高，一旦主時鐘發(fā)生故障，受其控制的所有下級交換機都將失去時鐘。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 圖 722 主從同步法 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 2) 相互同步法 相互同步法如圖 723所示。 圖 723 相互同步法 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 3) 分級的主從同步法 分級的主從同步法如圖 724所示。 圖 724 分級的主從同步法 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 我國數(shù)字電信網(wǎng)的同步方式 我國國內數(shù)字同步網(wǎng)采用分級的主從同步法 ， 共分為四級 。 同級之間采用互控同步方式 。 第一級為基準時鐘 ， 由銫原子鐘組成全網(wǎng)中最高質量的時鐘 。 設置在一級交換中心 (C1)所在地 。 第二級為有保持功能的高穩(wěn)時鐘 (受控銣鐘和高穩(wěn)晶體時鐘 )， 分為 A類和 B類時鐘 。 A類時鐘設置在一級 (C1)和二級 (C2)長途交換中心 ，并與基準時鐘同步； B類時鐘設置在三級 (C3)和四級 (C4)長途交換中心 ，并受 A類時鐘控制 ， 間接地與基準時鐘同步 。 第 7章 電信網(wǎng)規(guī)程 第三級是有保持功能的高穩(wěn)晶體時鐘 。 其性能指標低于第二級時鐘 ， 與第二級時鐘或同級時鐘同步 ， 設置在本地網(wǎng)中的匯接局和端局中 。 第四級時鐘為一般的晶體時鐘 ， 與第三級時鐘同步 。 它設置在本地網(wǎng)中的遠端模塊 、 數(shù)字終端設備和數(shù)字用戶交換設備中 。 數(shù)字電信網(wǎng)各級交換系統(tǒng)必須按上述同步路由規(guī)劃來建立同步。各個交換設備時鐘應通過輸入同步定時鏈路來直接或間接跟蹤全國數(shù)字同步網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃設置的一級基準時鐘或區(qū)域基準時鐘。嚴禁從低級局來的數(shù)字鏈路上獲取定時作為本局時鐘的同步定時信號。