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G B / T 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 前言 本标准采纳了I T U1 9 8 8 年G . 8 1 1 建议、 G . 8 2 3 建议中的漂动规范和G B 1 3 1 5 8 -9 1中的各级时钟 兼容性规定。 本标准是为数字同步网制定的第一个数字同步网接口 要求, 它能保证数字同步网工作在规定的漂 动性能范围之内。 本标准为适应数字网各种业务的发展, 规范了基准分配系统中四种接口 要求和各级间兼容性准则。 本标准应随着数字同步网的发展而修订。 本标准由邮电部电信传输研究所提出并归口。 本标准起草单位: 邮电部电信传输研究所。 本标准起草人: 王国珍、 李琳、 靳广旭、 程根兰。 中华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 数 字 同 步 网 接 口要 求 G B / r 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 S y n c h r o n i z a t i o n i n t e r f a c e r e q u i r m e n t s f o r d i g i t a l n e t w o r k 1 范围 本标准规定了传送同步基准信号2 0 4 8 k b i t / s 和2 0 4 8 k H 四种接口 类型, 以及网内同步参数和基 准接口的 性能规范。( 当基准时钟信号跨过两个独立网节点时, 本标准仍然适用) 本标准适用于数字同步网的工程设计和数字同步网的维护运行。 2 引用标准 下 列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文, 本标准出版时, 所示版本均 为有效。 所有标准都会被修改, 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B 1 2 0 4 8 -8 9 数字网内时钟和同步设备进网 要求 I T U G . 8 1 1 : 1 9 8 8 适用于国 际数字链路准同 步工作的基准时钟源输出的定时要求 I T U G . 8 2 3 : 1 9 8 8 以2 0 4 8 k b i t / s 系列为基准的数字网内 抖动和漂动的控制 3 定义 3 门基准时钟源接口 在基准时钟源输出应提供维护监测点, 基准时钟源的输入口、 输出口 和与之有关的设备接口, 定义 为基准时钟源接口。 3 . 2 基准时钟信号接口 直接接受同步节点二级( 或三级, 四 级) 时钟控制的接口 为基准时钟信号接口, 它定义在数字配线架 上( 如图 2 所示) 。 3 . 3 时钟的快捕工作方式 时钟开始锁定于外同步基准时, 采用较小的时间常数, 使本地时钟频率较快地跟踪并与外来基准信 号频率相近似。 3 . 4 时钟的自由工作方式 时钟不锁定于外同步基准时, 它不采用存储技术去维持其频率准确度。 35 时钟的保持工作方式 当外来同步基准信号丢失时, 时钟不锁定到外来同步基准, 但采用存储技术去维持失去外来同步基 准前最后的一段时间已 知的频率准确度, 并在一段时间内保持一定的频率准确度。 3 . 6 时钟正常工作方式 时钟锁定于外同步基准时, 它具有与外同步基准相同的长期频率平均值. I7 时间间隔误差 在 一 段规定的时间内, 测量到的数字信号的有效瞬时对其理想时间位置的累积偏离。 3 . 8 最大时间间隔误差 国家技术监督局 1 9 9 5 一 1 2 一 1 3 批准1 9 9 6 一 0 6 一 0 1 实施 G 6 / T 1 5 8 3 7 一1 9 9 5 在测量周期内的全部可能的测量间隔中的时间间隔误差( T I E ) 的最大值定义为最大时间间隔误差 ( MT I E ) , 如图1 所示例如在测量周期s内取T的最大值即为MT I E o 相当 于长期糠串偏移的斜书 计 的冬与裂蓄名把娜骥例十权牢 时间 己 , 5 观察阁期 s 图 I 最大时间间隔误差 3 . 9 同步节点 在一个同步网内 导出, 发送或接收以 及为同 步目 的处理定时信息的点。 在同步网内为含有时钟的交 换设备或综合定时供给系统。 11 0 本地节点 与用户设备直接接口的节点。 3 . j l 准同步 以同样速率出现在相对应的有效瞬间, 而其变化被限制在规定的范围之内的两个信号间称之为准 同步。 11 2 基准时钟源 经与协调世界时( U T c ) 校验, 提供的长期颇率准确度等于或优于士1 x 1 0 - 1 , 定时信号的设备称为 基准时钟源。 在网内 作为 控制其他时钟的基准。 基准时钟源可以产生完全自 主于其他基准的定时信号。 另一可供选择的方案是非自 主的基准时钟源, 即从直接受控于协调世界时( U T c ) 的设备中获得频 率和时间服务。 11 3 滑动 由 于比 特流在帧存储器中的读写时间差导致在同步和准同步网中比特组的重复和丢失称为滑动。 3 . 1 4 定时抖动 数字信号的有效瞬时偏离其理想时间位置的短期变化, 这里短期变化含义为抖动频率大于或等于 1 0 H z 。 定时抖动可以导致原始模拟信号的串 话或失真, 并且是数字交换设备输入口 滑动的主要原因。 3 . 1 5 漂动( 即漂移) 数字信号在其有效瞬间偏离其理想位置的长期变化( 镇1 0 H . ) , 漂动主要产生于传输媒质和设备的 时延变化, 也包括同步基准系统的损伤。漂动也是同步网中导致滑动的主要原因。 G B / r 1 5 8 3 7 一1 9 9 5 4 墓准时钟源要求 4 . 1 基准时钟的分配图 基准时钟源为网路提供最高质量的基准信号。 同步网的共同点是同步基准从定时链路顶点的一个或多个基准时钟源到最低层节点的同步基准分 配系统进行分配, 如图2 所示。同步基准时钟从顶点的基准时钟源通过传输系统和中间时钟分配时, 基 准的相位稳定性逐步降质 注 实际上, 分配连接中相位漂动将累积。漂动累积决定于时钟产生的漂动, 传输系统产生的漂动和时钟的漂动传 递特性。如不适当规范漂动特性, 将无法保证滑动性能指标 基准时钟源影响全网性能, 目 前的技术水平可以提供优良的时钟性能, 其漂动值仅占全网总漂动的 一 小部分 1扛门|IJ 1| 101以臼口 1 - - 基准时钟源沼 一基准时钟源接口; 3 一传输系统; 4 - 1 , I, 1V 型接口: 定义在同步节点输出的数字分配架上; 5 -同步节点 图 2 基准分配图 4 . 2 基准时钟源要求 4 . 2 门长期频率偏离 基准时钟的长期频率偏离应当小于1 x 1 0 或者与协调世界时( U T C ) 比 对后优于1 x 1 0 - 1 1 ( 三 天) 。 4 . 2 . 2 基准时钟源输出的相位不连续性要求 为使再生中继器和终端设备能正常工作, 基准时钟源输出口的相位不连续性应限制到不超过 1 / 8 UI 4 . 2 . 3 基准时钟源输出口的最大容许的漂动要求 基准时钟源输出口 的 最大容许的漂动用M T I E 表示。 在正常工作条件下, 在S 秒观测周期内的MT I E不应超过下面的限值: ( 1 ) 当0 . 0 5 S -5 时MT I E -1 0 O S n s ( 2 )当5 5 0 0 时MT I E - ( 0 . O I S +X) n s c s / T 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 中少护即 .0)国1卜芝 ( 5 5 5 0 U ) n s匕 、_ l o f ro S, X) n s X= 3 u 即n s 一 ( 临时 夕 -一了 ,一一7r一一 l o o s n S 一汗 什 , , : 、 且且 A 伟厂 t o l 。 一 ,1 0 ,; l o I l o , l o , l o , 1 0 , 1 o 0 l o l o , l o , l o s 0 . 0 55 往 I 对M T I E的测量, 建议使用I O H z 低通滤波器 2 暂规定X 值为3 0 0 0 , 条件允许时可以采用1 0 0 0 , 3 全部规范示于图 3 , 图 3 基准时钟源输出可允许的最大时间问隔误差( MT I E ) 相对观察时间( s ) 的关系 4 . 2 . 4 基准时钟源性能的降质 基准时钟应具有冗余度, 即将数个( 艳束) 振荡器组合在一起, 在任意给定的时间只使用这些振荡器 中的一个的输出。 如果检测出一个时钟的频率大大偏离其标称值时, 应将这种情况予以检测, 并应将其 转换到一个未降质的振荡器。 5 墓准接口规范 5 . 1 基准的接口类型 甚准的接口可分为四种类型: 1 型: 接口点的基准信号接受基准时钟源的定时控制( I 型接口称之为基准时钟源接口) 如图2 所 小 ; 丁 型: 接口点的基准信号直接接受同步节点的2 级时钟( 综合定时供给系统时钟或数字长途交换设 备时钟) 控制如图2 所示; N v 1 : 接口的基准信号直接接受同步节点的3 级时钟( 综合定时供给系统时钟或数字交换设备时 钟) 控制如图 2 所示; N 型 接口的基准信号直接接受4 级时钟( P C M复用设备的时钟、 用户交换设备时钟和远端模块时 钟) 控制如图2 所示 上述接口的基准信号直接接受节点时钟的定时, 在实际的网内, 一个节点内存在着各级时钟, 为构 J戈 可靠的同步系统应当由等级高的时钟去同步等级低的时钟, 则时钟的质量由主控时钟决定, 如图2 表 4 了四种接口。 5 . 2 2 0 4 8 k H z 基准时钟源接口 本节主要规范 I 型基准信号接口。 G B / T 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 5 . 2 . 1 2 0 4 8 k H z 基准信号接口点定义在基准时钟源输出如图2 所示。 52 . 2 相位不连续性要求 见魂 . 22 5 . 2 . 3 最大容许的漂动要求 见 4 . 艺 . 3 5 . 2 . 4 2 0 4 8 k H z 基准时钟源接u的电气性能 a ) 2 0 4 8 k H z 基准时钟源输出1 1 输出口的阻抗及电压示丁表 1 . 输出1 1 的电压波形示于图 4 表 1 2 0 4 8 k H z 基准时钟源输出11要求 脉冲形状 信号波形必须符合图4 中所给的模框图的限制 U相应于信号的最大峰值 C 7 , 相应于信号的最小峰值 连接线对 同轴线对对称线对 测试负载阻抗7 5 a a 电阻性1 2 0 0电阻性 信号最大峰值电 压( 半峰值) 5 v1 . 9 v 信号最小蜂值电 压( 半峰值) o . 7 5 v1 . o v 翁 了 t r - 3 11 岁 竺 一生T .T7 /a T n a 阴影区域内的信号应是单调的; 7 一同步信号的平均周期 图4 2 0 4 8 k H z 基准时钟源输出口 波形 1 0 2 0 4 8 k H z 基准时钟源输人口 标称阻抗 : 7 5 5 2 ( 同轴) ; G B / r 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 1 2 0 .0( 对称) 输入回波衰减乒1 5 d B ( 在2 0 4 8 k H z 点上) 。 5 . 2 . 5 2 0 4 8 k b i t / 、 基准时钟源接口的电气性能 a ) 2 0 4 8 k b i t / s 基准时钟源输出口 输出口一般要求示于表2 e 输出口电压波形示于图5 , 表2 2 0 4 8 k b i t / s 基准时钟源输出口的电气性能 脉冲形状 标称脉冲形状为矩形 不管级性如何, 所有有效信号脉冲( 传号) 都应符合图中 所给模框图的限制。 A值对应于脉冲信号的标称峰值 每个传输方向的线对 一个同轴线对一个对称线对 测试负载阻抗 7 5 0电阻性 1 2 0 0电阻性 脉冲( 传号) 的标称峰值电压 2 . 3 7 V 3 V 脉冲( 空号) 的峰值电压 0 士 0 . 2 3 7 V0 士0 . 3 V 标称脉冲宽度 2 4 4 - 脉冲宽度中点处正负脉冲幅度比 应优于 0 . 9 5 -1 . 0 5 标称脉冲半幅度处正负脉冲宽度比应优干。 . 9 5 - 1 . 0 5 A二l o “ ,/ 5 0 / o O % 氛(24 4 t 25 ) 浏 飞 口 7 长 l 欢 c 尾 蚤 二鹰丁 浮194n s共】( 2 4 4 一 5 U ) J 爵限 !扮下戚 续 孚 溉 派 , 一 l l 一昌 叠 Ici- 一 一 一 一 一 l l 卜 l ! ! ! l 鑫攀 蒙 244 n s 篆 羹 219ns 】 鬓(244-_ 25) 羹妻 一 0 I 羹 I 异 图 5 2 0 4 8 k b i t / s 基准时钟源输出口的波形 10 2 0 4 8 k b i t / s 基准时钟源输入口 标称阻抗: 7 5 5 2 ( 同轴) ; G B / T 1 5 8 3 7 一 1 9 9 5 1 2 ( ) 几 ( 对称) 卜 且 抗特性见表 3 表J Z O 4 8 k b i : / 、 输入口 输入阻杭特性 相应十标称比特率频率( 艺 以s k H : ) 的百分数 2 _ 5 %一吕 写 S J . 5 %一 0 0 %( 1 0 2 1 0 0 叼1 5 0 %( 2 Z k 于 1 2 0 2 . 难 k H z 4 k Hz 20 4 8 k Hz ) 0 4 8 k Hz 一 30 7 2 k H2 ) 回波衰减 ) 1 2 d 召 妻1 8 d B ) 1 4 d B 功能特性: 2 048kbi t / 5 接口的帧结构应符合G B7 6 1 1 一87 中3 , 3 . 1 的要求 5 . 3 2 o 4 8 k b it / 5 基准信号接口 本节上要规范1 、 1、 w 型基准信号接口 性能 5 . 3 , 1 2 o 4 8 k b i t / 5 基准信号接口 2 以s k 比/s基准信号输入日和输出口要求与52 . 5 一致 53 . 2 1, 瓜, 因型接口点上的最大时间间隔误差( MT IE) 为保证滑动性能, 在测量周期内 应对MTIE作出规范 在正常工作条件下, 在1 、 1 、 W 型接口 上, Z o 4 8kbit/ 、 基准信号 的M T IE在测量周期内 不应超出 下列限值( 对全部MT 兀 的测量, 建议使用 1 o H 。 低通滤波器) : (1) 当5 1 0 ,MT I E =( 1 0 一 2 5 +1 00 0 0 ) n s 总规范示于图6 M刀 E眨 n s ) 州 尸 神鱿 _ , 。 二 了孟 以 , 一 / 一 导 长斗 究 2 了厂 卜 一 一 一 日 1 5 . 1 山!.) 一门 一 ,/ / 一 厂- 夕 j / 一一 JO 呀 沁 3 0 2 10 ,1 l(ll川: L 护 1 口 川1 o .1 丫 ! 尸 1). 5 图 6 2 o 4 8kbi t /s基准信号输出可允许的MTIE相对于观察时间( 5 ) 的关系 图中的渐近线相当于基准时钟源的长期频率偏移率l x l 。 1 的要求 6 同步网内各级间的兼容性准则 6 门同步网和定时设备的维护接口 图7 表示了同步节点和定时设备维护接口 的示意图。 用数字链路互连后的性能取决于 a ) 局内数字设备中时钟的质量; 目 定时基准的质量; c B / T 1 5 8 3 7 一1 9 9 5 c ) 对设备的管理, 运营和维护方法。 6 . 2 时钟准确度 时钟的质量用随时间变化的准确度和可靠性度量。时钟的准确度与不接收输入基准的情况下时钟 的性能有关在同步网中 时钟频率相对于其标称频率的最大长期偏离定义为时钟的最低准确度 一、 二、 三、 四级时钟的最低准确度示于表4 。 加强型的含义是配备的综合定时供给系统中的主时钟 短期稳定性应适应同步数字系列( S D H ) 对短期稳定度的要求, 其相位跳变应小于I O n s o 6 . 3 牵引范围 时钟能受其他时钟同步的最大输入频率偏离( 与标称频率相比) 定义为牵引范围。 时钟的牵引范围应保证各级时钟能够接受同级或高一级时钟的同步。 一、 二、 三、 四级时钟牵引范围示于表4 。 加强型的含义同6 . 2 节。 在同步网中各级时钟的相对位置 ( 上下级间) 应按表4 中所列牵引范围从上向 下的顺序进行安排, 不应倒置。 表 4 各级时钟的最低准确度R牵引范围 最低准确度 牵引范围 一级1 X 1 0 - 0 无规定 级 加强型 2 A 10 . 5 X 1 0 -( 1 5 年) f1 . 6 X1 0 - ( 2 0 年) 能与准确度为士1 . 6 X1 。 一的时钟同步 能与准确度为士1 . 6 X1 0“ 的时钟同步 2 A士4 X1 0 - 能与准确度为士4 . 0 X1 0 的时钟同步 加强型 2 B 士4 X1 0 - ( 2 0 年)能与准确度为14 . 0 X 1 0 - 的时钟同步 2 B 士4 X1 0 - 能与准确度为士4 . 0 X1 0, 的时钟同步 加强型 3 级 t4 . 6 X 1 0 - ( 2 0 年)能与准确度为土4 . 6 X 1 0 - 的时钟同步 3 级士4 . 6 火1 0 -

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