通信楼综合定时系统相关技术的研究

通信楼综合定时系统相关技术的研究

何业军[1]2002年在《通信楼综合定时系统相关技术的研究》文中指出定时与同步是数字通信网的一项关键技术,通信楼综合定时系统(Building Integrated Timing System,简称BITS)设备是数字同步网中最常见的同步供给设备,也是提供电信网同步信号的关键设备。各种新业务,如GSM,CDMA,视频业务和7号信令的引入以及SDH传输网的建设对时钟的短期稳定度和其他时钟性能提出了更为严格的要求。因此,有必要在同步节点处或通信设备较多的地方以及通信网的重要枢纽处,单独设置时钟系统,对所在的通信楼的设备提供合乎标准的同步基准信号。BITS向通信楼内需要同步的设备如:程控交换机(DPS),异步传送模式交换机(ATM),七号信令转接点设备(NO.7),数字交叉连接设备(DXC),SDH网的终端复用设备(TM)和分插复用设备(ADM),数字数据网(DDN)设备,智能网设备(IN)等提供同步定时信号。其相关技术涉及同步网、定时分配、定时信号传输、损伤等诸方面的内容。 本文第二章讲述了通信楼综合定时系统的构成及作用:第叁章概述了数字同步网技术,着重描述了同步网的基本概念,分析了建立同步网的必要性,讲述了各种同步方法;第四章阐述了同步定时信号的传输;第五章介绍了BITS设备所支持的同步状态消息;第六章、第七章为本文的重点,通过对时钟信号建立数学模型,从理论上分析时钟内部噪声和相位瞬变产生时钟定时信号损伤的原理,企图寻找到更好地控制频率漂移的方法。 论文最后介绍本人在武汉邮电科学研究院(烽火通信公司)亲自参与开发的BITS设备Clockstar,并将DDS技术、差频倍增技术应用于该设备,分析本人实际制作的电路。通过对BITS系统的各项指标进行测试,得到的结果完全符合ITU-T建议的标准。 本文论及的“时钟”概念不是指日常生活中使用的钟表,而是由产生基准频率的信号发生器(如铯原子频率标准、铷钟及高精度石英晶体振荡器等)中的某种频率源以及相配套的输入、输出接口和控制电路等组成的一整套具有特定同步定时功能的综合体。如BITS就是一种时钟设备,它提供用在通信系统中控制某些功能的定时的时间基准设备,时钟提供的信号称为基准信号、定时信号或同步信号。

刘德绵[2]2013年在《基于DWDM的某通信公司同步网设计》文中指出同步网与电信管理网、信令网并称电信网的叁大支持网,是现代通信网正常运行的基础。数字同步网能够准确地将同步信息从基准时钟向同步网络的各个节点传递,调节网络时钟,保持同步,满足电信网络传递业务信息对传输、交换的性能要求,是保证网络定时性能的关键环节,也是保障各种业务网运行质量的重要手段,在电信网中有举足轻重的地位。因而,解决同步网的存在的问题,不仅关系到同步网的稳定运行,更可以提高整个通信网的质量。由于设备自身原因和定时信号传输链路不稳,使同步网经常处于保持或故障状态,不能进行正常有效的工作,使输出的定时信号不稳定或降质,导致同步网没有发挥其应有的作用,为此需要对时钟同步网络的传输链路进行重新选择,并对时钟同步网络进行规划。本文由同步网的基础知识入手,简单介绍了大楼综合定时系统和同步方式,讨论了时钟信号链路传递情况,着重讨论密集波分复用技术和通过密集波分复用系统如何进行时钟传递。详细介绍同步网设计需要掌握的知识,包括局内定时分配和局间的定时分配,同步网的结构等,在此基础上设计出通过密集波分复用系统传递时钟信号的同步网,最后对所设计出的同步网进行测试,得出结果完全能满足国际电信联盟规范的要求,很好解决了困扰电信业发展的同步问题。

韩静, 陈海军, 周东明, 袁鑫昌[3]2000年在《通信楼综合定时系统(BITS)的开发及应用》文中提出从通信楼定时系统 BITS设备在同步网中的应用方式出发 ,介绍了 BITS设备 Clock-Star的设计原理和功能结构 ,并且重点分析了其中的直接频率合成 DDS技术的原理和特点 ,并给出了时钟设备的实际测试数据

杨晓延[4]2006年在《SDH传输网中时钟提取技术的研究》文中研究指明SDH设备时钟(SEC)是SDH传输系统的重要组成部分,它为SDH设备提供全网统一的定时信息,以便使得整个数字网络中各个节点的数据得以正确地传输和交换。SEC的核心是锁相环,它用来跟踪同步网的定时基准,并对定时基准在传输过程中产生的抖动和漂移等损伤进行过滤,而且当所有外部定时基准信号都不可用时,可以通过内部高稳定度的晶体振荡器来实现高稳定的时钟输出。本课题设计实现了一种由全数字锁相环构成的SEC,它具有一定的频率和相位特性,并对时钟基准具有较好的跟踪性能,满足ITU-T G.813规范的要求。本文创新点在于:根据SEC的要求设计一种具有较小抖动的全数字锁相环;本锁相环采用了两个可变模分频器来对参考时钟和反馈时钟进行分频,然后再进行鉴频鉴相处理,使得锁相环可以适应不同频率的参考源和输出时钟;另外将锁相环输出时钟拆分为相互隔离的反馈时钟和输出时钟,输出时钟不参与相位反馈,有效地保证了SEC短期相位瞬变指标合格。最后还对整个SEC系统电路进行FPGA验证的测试工作,给出测试结果,证明了本设计的可行性。

张少辉[5]2016年在《电力同步网中同步基准信号的多源选择和无损切换》文中指出同步网作为通信网中叁大支撑网之一,为整个通信网络的同步运行提供了可靠的保障。电力同步网在业务类型上既有频率同步需求又有时间同步的需求。为了在可靠性、标准化上提高电力同步网的稳定需求,为电网各种业务提供高品质的保障,同时也为了从根本上解决目前电力同步网标准体系不完整、缺乏统一规划建设等问题,优化了电力系统同步基准源的选源方式算法以及时钟源切换的可靠性,为电力系统同步网的统一建设提供了可靠的保障。本文在原有的电力同步网中时钟基准信号的选源方式上,将多源选择方法应用到时钟基准源的优化方案中,避免了在时钟源信号丢失并有可能导致时钟性能劣化的意外状况,通过文章中多源选择的方法,可实现在时钟源基准源切换过程中,同步时钟的输出性能不受到影响,达到无损切换的效果。根据实际调研情况分析了电力系统中传输网以及业务网的各种同步需求、应用场景以及应用规模,从理论上分析了同步技术的主要技术指标以及同步网的工作方式。详细介绍了各种同步基准信号的信号格式解析及其在同步时钟中的接入方式,同步时钟获得同步基准信号的同步信息来驯服时钟内部的原子钟,并通过信号输出板卡输出同步信号并提供给各个业务设备。本文的多源选择方法将各种时钟源统一识别、分组后,为同步时钟选择出符合标准的最优参考信号,同时将其他符合标准的时钟源保持并作为备用,在当前时钟源丢失或劣化时,可切换至备用时钟源并保持同步时钟的输出性能不受到影响。通过对选源算法的原理进行理论分析,在实现同步时钟的多源选择方法的基础上,模拟创造出时钟源丢失的环境,通过仪器仪表测试时钟在切换至新的时钟源过程中的同步输出质量。实验及现场测试结果表明,通过采用多源选择方法,时钟在切换时钟源的过程中可保持同步信号输出不受影响,达到无损切换的效果。

彭启昕[6]2016年在《基于MSTP的地铁通信传输系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理轨道交通中的专用通信传输系统,为地铁14个子系统提供综合信息传输服务。需要在充分考虑各子系统服务质量需求的基础上,规划设计出可靠性与实用性兼具的方案,并保证一定的经济性和运营维护的便捷性。国内主要城市轨道交通的专用通信传输系统,主要包括SDH、OTN、ATM、SDH+ATM和MSTP等。由于其他技术存在不能较好的支持实时业务,不能很好的满足地铁网络扩容后对系统稳定性的要求,而MSTP技术具有稳定性高、易于扩容升级、易于互联互通、网络结构简单等特点,现阶段MSTP技术组成的传输网络,逐步成为轨道交通专用通信最主要的选择。本文针对西安地铁二号线工程实际,对其建设需求及系统容量进行了组网需求分析,设计并论证了基于MSTP技术的地铁通信传输系统方案。考虑到地铁传输系统对安全性和可靠性的要求,将重点放在了 MSTP技术如何能保证传输系统的可靠性上。通过对MSTP设备、PCM接入设备、时钟同步设备容量的论证,以及各子系统对不同类型数据传输业务的需求,计算出传输系统网络的带宽需求,构建出MSTP设备作为骨干设备、PCM设备作为接入网设备、集中告警设备作为网管系统的传输系统,并对系统业务端口数量及接口类型进行配置,构建出以运营中心为网络切换点的双环网络,以四纤复用段保护的形式进行网络传输保护,设计传输速率2.5Gbit/s,可以实现单点故障的情况下,自动启动自愈保护,并设计通过在运营中心传输设备增加用户业务基板的方式,实现对远期工程新增节点的后期接入。充分考虑地铁二号线传输系统实际运营时的特殊性,分别对传输系统运营中心、换乘站、车辆段、停车场、一般站等进行了单独设计;通过对设备级、网络级、业务级叁方面系统保护的分析,详细论证了基于MSTP技术的传输系统方案的可靠性与优势;通过对主控板、交叉时钟板、电源板等重要板卡,进行了 1 + 1主备冗余配置,实现了设备级的保护;利用四纤双向复用段保护环网的工作方式,当主用光接口或光纤出现故障时,可以自动切换到备用通路上继续工作,保证了传输系统的可靠性和稳定性,实现了网络级保护;针对传输系统不同的业务类型,通过设置固定的传输通道,可以实现对语音、视频、以太网数据等类型数据业务的接入及业务级保护;由于传输设备采用模块化设计,通过预留设备端口、空余槽位,以及更换光接口板的方式,即可满足设备扩展和升级的需求,通过不同类型的设备接口,实现了各类业务的接入;在运营中心设置一套传输系统网管设备及时钟同步设备,满足了对设备状态告警及网络同步的需求。地铁二号线专用通信传输系统的设计实现,对包括STM-16光接口、以太网接口、PDH电接口、2/4线音频接口、RS422/RS232接口性能指标进行了设计论证,并对系统可靠性指标、网络特性指标、比特率和帧结构、系统保护及保护倒换指标进行严谨的计算及论证,完全满足传输系统的各类运行指标要求。最后,通过模拟光纤断裂、模拟车站传输节点故障、模拟运营中心传输节点故障等情况,引起传输光纤环路中断,对传输系统进行可靠性综合联调测试,充分验证了传输系统设计的可靠性。采用该方案建成的西安地铁二号线传输系统工程项目,从提出用户需求、方案设计、设备安装及单系统调试,直至传输系统与接口专业系统实现综合联调并投产使用,经过5年多的不间断运行,验证了该方案设计合理,组网设计、设备选型及功能满足地铁传输系统要求,达到了预期目标。

王建勋[7]2011年在《西长高速公路机电系统研究与实现》文中认为高速公路机电系统是高速公路智能交通系统工程的重要组成部分,主要包括监控系统(收费站及道路监控)、收费系统和通信系统。本论文以西安-长武(简称西长)高速公路机电系统为研究对象,在深入分析高速公路机电系统工作原理和关键技术的基础上结合西长高速公路实际需求设计实现了西长高速公路机电系统。论文首先从监控系统、收费系统和通信系统叁个方面深入分析了高速公路机电系统的研究现状。其次,讨论了监控系统、收费系统和通信系统的工作原理与核心技术。详细分析了监控系统、收费系统和通信系统的功能、特点、组成和关键技术。最后,结合西长高速公路实际需求,从监控系统、收费系统和通信系统的软硬件组成、主要设备技术指标及建设方案等方面进行了西长高速公路机电系统的详细设计,形成了西长高速公路机电系统详细设计方案。详细设计了监控系统的计算机网络子系统、闭路电视子系统、显示子系统、信息采集子系统、信息发布子系统等。详细设计了收费系统的收费计算机子系统、计重收费子系统、对讲子系统、紧急报警子系统和配电子系统等。详细设计了通信系统的光纤数字传输子系统、语音业务子系统、数据/图像传输通路等。该详细设计方案在陕西省西长高速公路西张堡分中心迁址工程中得到了实际应用与验证。应用与验证表明该详细设计方案能够满足西长高速公路机电工程实际需求,为保证该高速公路机电系统的顺利建设与良好运营提供了技术支撑。

张晓琦[8]2008年在《基础传输网中的时钟信号研究》文中研究说明传输网是通信网中的一个基础承载网,在它上面承载着诸多应用业务网络,如数字蜂窝网、IP网、七号信令网,所以确保传输网的高质量运行是其上网络高质运行的前提。传输网有些重要的运行指标,如:误码、抖动、漂移等,都与时钟同步密切相关。例如:传输干线上时钟问题会因此给整个传输系统带来大量的指针调整,这些指针调整都会对传输网的系统传输质量产生影响,进一步就影响了其上承载的各种网络。所以电信网络维护人员应重视同步定时信号的合理使用,积极改善传输网存在的时钟同步问题,以提高传输网的整体质量。另外通信网中还有其它多种类型的设备,例如“数字交换设备”、“分组交换设备(X.25)”、“七号信令系统”等,这些设备都需要获得精确的同步时钟信息,并且是保证通信质量的一个前提,进而确保使业务正常使用。所以本文对传输网中时钟信号的传递这一问题进行了一系列的深入研究。本文对传输网几种主要系统(PDH、SDH、DWDM)中的时钟信号传递情况进行了比较和分析,找出区别和存在的主要问题。并深入研究了目前传输网中广泛应用的波分系统中的时钟传递问题,并以代表设备为例,进行论证分析,并给出优缺点。还对传输网引用的外部同步时钟进行分析,归结性能参数及测试方法,并分析得出优缺点。最后对常见时钟设备和故障进行研究、分析,在传输网时钟维护方面提出了一系列有益的建议和可参考依据。

张炜[9]2008年在《吉林省高速公路通信系统规划研究》文中研究表明通信系统是实现高速公路现代化管理的基础平台,是高速公路收费、监控系统话音、数据和图像的传输通道。它既要满足高速公路管理和运营的要求,又要为向外提供服务留有扩展的余地。本文在分析我省高速公路路网建设发展和高速公路任务运行业务需求发展的基础上,结合我省高速公路通信网络建设实际,分析对比当前主要通信技术以及应用,提出了由新一代SDH技术即智能光网络设备(ASON)作为全省统一的骨干网传输平台,并对通信网络架构作出了规划,对通信系统的构成和技术要求进行了详细的阐述,提出了全省高速公路通信系统具体建设实施方案。该规划既兼顾了现有通信网络的有效利用,同时也确定了我省高速公路通信系统未来的建设发展方向,具有一定的前瞻性。对我省高速公路通信系统建设和实施具有重要的指导意义。

赵铁东[10]2007年在《吉林省高速公路机电系统发展规划》文中研究说明高速公路机电系统发展规划基于已建和将要建设的机电系统,提出收费、通信、监控等机电系统及其管理体制的框架结构,明确设计、建设、运营管理等各阶段工作,加强对各项目投资主体的管理和宏观控制,避免重复建设、盲目建设,使不同时期的或不同投资主体的工程能够相互协调、平顺衔接,发挥各设施的整体效益,满足路网规模不断扩大、情况更为复杂的发展和管理需求。本规划采用理论分析与试验验证相结合的研究方法,在理论分析的基础上,用专家评价方法对吉林省高速公路管理的设备现状进行诊断、评价,以客观反映吉林省高速公路管理的技术水平,结合吉林省公路网规划确定吉林省高速公路机电发展规划,保证吉林省高速公路的安全、畅通和优质服务。本文在详细调查吉林省高速公路机电系统现状的基础上,对存在的问题进行了深入研究和剖析,科学、系统地提出了规划的原则、内容和目标。本文明确提出了吉林省高速公路机电系统各个方面(综合信息管理系统、收费系统、通信系统、监控系统等)技术网络架构规划方案。规划实施后达到互通互联、整体协调,布局合理,全省联网、资源共享,科学配置。系统的实用性、开放性强、可靠性、安全性将进一步增强。

参考文献:

[1]. 通信楼综合定时系统相关技术的研究[D]. 何业军. 武汉理工大学. 2002

[2]. 基于DWDM的某通信公司同步网设计[D]. 刘德绵. 哈尔滨理工大学. 2013

[3]. 通信楼综合定时系统(BITS)的开发及应用[J]. 韩静, 陈海军, 周东明, 袁鑫昌. 光通信研究. 2000

[4]. SDH传输网中时钟提取技术的研究[D]. 杨晓延. 西安电子科技大学. 2006

[5]. 电力同步网中同步基准信号的多源选择和无损切换[D]. 张少辉. 华北电力大学(北京). 2016

[6]. 基于MSTP的地铁通信传输系统的设计与实现[D]. 彭启昕. 西安电子科技大学. 2016

[7]. 西长高速公路机电系统研究与实现[D]. 王建勋. 长安大学. 2011

[8]. 基础传输网中的时钟信号研究[D]. 张晓琦. 解放军信息工程大学. 2008

[9]. 吉林省高速公路通信系统规划研究[D]. 张炜. 吉林大学. 2008

[10]. 吉林省高速公路机电系统发展规划[D]. 赵铁东. 吉林大学. 2007

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