大唐电信同步时钟简介

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1、 大唐电信同步时钟简介大唐电信同步时钟简介 大唐电信科技股份有限公司大唐电信科技股份有限公司 同步网是电信网的三大支撑网之一， 由各节点时钟和传递同步定时信号的同步链路构成。作用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建立并保持信号同步， 以满足通信网传递各种通信业务信息所需的传输性能和交换性能的需要。 大唐电信是国内最早从事同步技术研究，并首家取得同步产品电信入网证的厂商。所推出的 GNSS-97 产品完全满足 ITU-T、BELLCORE 和国标最新时钟标准要求，通过铷钟盘、晶体钟盘和单（双）星接收机盘的选配，满足 1 级基准时钟、2 级加强型时钟（ST2

2、E） 、2 级时钟（ST2） 、3 级加强型时钟（ST3E） 、3级时钟（ST3）的不同组网要求，2000 年获得由国家科技部、贸易部等五部委联合颁发的重点新产品证书。同时，GNSS-97 同步定时设备以其稳定、可靠、准确和高性价比等特点，以及不断完善的设备性能和优良的售后服务，从而使其各级产品在移动、联通、电信、电力、广电等都得到了大量应用，产品遍布 31 个省（市） ，得到用户一致肯定，是全国同步设备应用最多的厂商之一。 为满足用户需要，大唐电信同步网络方案随着通信网络的发展也在不断演进。现在除频率同步产品外，还可以提供时间同步产品。 一、一、GNSS-97 同步时钟设备系统构成同步时钟设

3、备系统构成 GNSS-97 主要由时钟再生子系统（TSG） 、时钟分配扩展子系统（TSD）及电源告警数据子系统（PAD）三个子系统组成。设备采用全模块化设计，便于进行不同的配置，如图 1 所示 ： 图一 GNSS-97 系统结构1? TSG 由参考定时输入、受控时钟、时钟分配、性能监测和监控管理等部分组成： 1） 参考定时输入部分：参考定时输入部分： 卫星信号： 系统提供两个接收机盘， 可单独配置或备份使用。 可以接收单 GPS、单 GLONASS、GPS/GLONASS 混合模式； 地面信号： 配置 2 个 2M 地面信号接收盘和一个 STM1 接收盘 （选件） ，可同时接收 8 路 204

4、8Kb/s 或 2048KHz 信号和 2 路 STM1 信号。 2）受控时钟部分）受控时钟部分：配置主备两个高品质的铷原子振荡器或双恒温槽高稳晶体钟作为本振信号。 3） 时钟分配部分：时钟分配部分：主子框（TSG）配置 4 张输出盘，提供 2048Kb/s或 2048KHz 信号输出，每盘 24 个输出端口。具备独立输出或备份输出功能。 4）性能监测部分：）性能监测部分：对输入信号的性能监测。 5）监控管理部分：）监控管理部分：对整个系统的工作状态进行监控管理及告警，同时提供时间服务器的时间输出口，输出网络时间同步信息。 ? TSD 提供 4 个扩展子框，每个子框配置 14 张 2048Kb

5、/s 或 2048KHz信号输出盘，每盘 24 个输出端口。具备独立输出或备份输出功能。 ? PAD 由电源输入、 系统总告警和网管数据通道组成。 具备机架主备电源输入，可闻可视告警及 2048Kb/s 或 64Kb/s 网管通道接口转换功能。 ? 除 提 供 频 率 同 步 信 号 外 ， GNSS-97 还 可 以 提 供1PPS、 NTP、TOD(IS-95)、IRIG-A/B、DCLS 等类型的时间同步信号。 二、产品特点二、产品特点 采用独家的 RDCS（卫星信号直接控制铷钟）及内置 DDS 先进技术，最大程度的减少了单盘、机框数量，减少了故障点，设备运行更为可靠，同时也2增强了整机

6、抗干扰性。 E1 参考 E1 参考 定时分配系统 定时恢复Rb/XO Rb/XOGPS GLONASS 定时定时输出定时分配系统 Rb/XO GPS GLONASS 定时输出 一体化设计思路 非一体化设计思路 由上图可以看出，一体化的设计思路使 BITS 接收卫星授时信号并直接控制铷钟（或晶体钟）的输出，减少了中间环节，可以获得优秀的输出性能，提高系统可靠性。大唐电信同步设备能接收卫星信号和地面信号，可以人工或自动设置主用信号。在正常情况下，时钟设备以接收卫星定时信号为主用，作为所在同步区的基准时钟，其定时输出优于 ITU-T G.811 建议；当卫星系统失效时，LPR 时钟设备转为跟踪地面定

7、时信号的特殊情况下，转为二级钟BITS，此时的定时输出优于 ITU-T G.812 建议。 GNSS-97 产品系列全，升级扩容方便可根据用户需要灵活配置 1 级、2 级加强型、2 级、3 级加强型以及 3 级节点时钟。 升级：按照 BELLCORE 相关一级时钟定义设计，能够通过拔插相关单元盘完成系统升级： ST3 （晶体钟） ST2（铷钟） LPR；BITS GPS+BITS GPS/GLONASS+BITS。 扩容：预留扩展输出总线并最多可以扩展 4 个输出框。满配置情况下，独立输出端口最大可以扩展至 1440 路；冗余工作方式输出端口最大可扩展至 624路。 分布式供电，每一个单盘都有

8、独立的电源模块，具有安全的电源过流过压保3护及防止雷击等保护性措施，系统稳定性强。 内置时间服务器，不需要另加设备即可直接输出高精度时间同步信号（UTC 标准时间） ，精度达到毫秒级，能充分满足准确同步动作，准确确定事件时间、动作顺序，准确计时计费，准确网管控制以及继电保护系统、调度自动化等各种系统对时间同步的要求，提供了全行业的时间同步解决方案。内置时间服务器，即可提供完善的时间同步信号，误差达到毫秒级。 时间输出信号有 1PPS、TOD(IS-95)、IRIG-A/B、DCLS 等类型。另外，通过增加软件，可以输出 NTP 的时间同步信号。 重要的功能性单盘(卫星接收机、地面参考输入、铷钟

9、盘（或晶体钟） 、管理控制盘)为双备份配置，最大限度的降低了系统的单点故障率，拔插任一块单盘不会影响系统正常工作。而且各功能模块功能清晰独立，可维护性也很高，是完全符合在线维护要求的。 设备提供 2 个 LAN 口和 4 个 RS232 口，组网方便。 网管系统采用中文界面，易于操作，实时性强，组网灵活，可完全满足电信各级网络的管理要求。区域中心网管采用“瘦客户端”技术，将用户操作界面和各种后台处理从逻辑上实现上分开，结构上分为三层体系结构，即客户端，应用服务器和数据库服务器。数据库采用 SQL Server 系统，可靠性好，效率高，容量大。 三、三、GNSS-97 产品性能指标产品性能指标

10、GNSS-97 同步定时设备性能优良，通过国内权威机构测试。 性能项 行标YD/T1012及ITU指标 GNSS97 跟踪GPS频率准确度 1E11 1E12 最低频率准确度 5E10铷钟 保持精度 二级时钟: 1.6E8 三级时钟: 4.6E6 二级时钟: 3E-12/1days 5E-12/3days、3E-11/7days 三级时钟: 1E-10/1days 8E-10/3days 4捕捉范围 二级时钟为1.6E-8 三级时钟为4.6E-6 二级时钟为1.7E-8 三级时钟为4.6E-6 本振自由震荡频率偏差 1.6E-8 铷钟：5E-10； 晶体钟：5E-9； 输出相位瞬变 1000秒

11、内25ns240ns 相位变化率20ns/14ms 100秒内优于10ns 1000秒内优于20ns 一级钟漂移产生 MTIE100000S1000ns TDEV10000S30ns 完全满足且有足够容余 MTIE100000S300ns TDEV10000S10ns 二级钟漂移产生 （铯钟参考） MTIE100000S160ns TDEV10000S12ns 完全满足且有足够容余 MTIE100000S100ns TDEV10000S8ns 相位不连续 在2M口测试 软切换小于1/8UI 61ns 硬切换小于100ns 软切换小于15ns； 硬切换小于50ns 输出抖动 0.05UI 204

12、8KHz输出口小于0.004UI； 2048Kb/s输出口小于0.02UI 时间精度 跟踪GPS时与UTC偏差 300ns/天 跟踪GPS时与UTC偏差100ns/天 铷钟; 跟踪GPS时与UTC偏差150ns/天 晶体钟; 输出端口数 提供24路/盘输出， 满配置情况下， 独立输出端口最大可以 扩展至1440路；1：1备份保护，输出端口最大可扩展至624路 输出阻抗 75/120 75/120 监控管理接口 2个LAN口TCP/IP协议，4个RS232口(速率9600b/s)，一 5个RS232本地定时性能检测口 系统存储容量 事件、告警记录可达60000条 时间口 时间输出口： 两路1PP

13、S、两路IRIG-A/B、两路NTP、两路TOD（IS95） 监测功能 监测项目： 传输性能监测参数：LOS、CRC、BPV、AIS、OOF 定时性能监测参数： RAW、 PHASE、 MTIE、TDEV、f/f 四、设备组网应用四、设备组网应用 GNSS-97 同步定时设备拥有广泛的客户群，产品在电信、联通、移动、电力、军队，以及各新兴运营商的省内骨干网和本地网上都有应用。 4.1 骨干同步网应用 4.1 骨干同步网应用 华北电力同步网 华北电力同步网 华北电力骨干同步网工程于 2001 年 6 月签单。 由于电力专网中微波链路还占有相当大的比例， 本次同步网主要是应用于微波 SDH 网络。

14、 该工程在北京、 天津、廊坊、唐山、秦皇岛、承德、张家口、河北、山西、内蒙、大同供电公司建立带GPS/GLONASS 卫星接收机的 LPR，这些节点与先期建设的华北局 PRC 组成华北电力同步时钟网。并在华北局新楼设立中心网管系统，通过 RS-232 数据口传递网管信息。 2002 年 8 月华北电力对其传输网同步性能的测试结果表明：现有同步网很好地解决了 SDH 及 SDH 微波设备的同步问题，测试结果优于行业标准。 4.2 省内干线同步网 4.2 省内干线同步网 1） 四川电信同步网 1） 四川电信同步网 本工程于 2004 年 2 月签单，提供频率和时间同步信号。全网共 21 个同步节点

15、，在成都和内江各新建一套 LPR（其中成都的 LPR 为主用，内江 LPR 为备用） ，采用带 GPS/GLONASS+GPS 卫星接收机的时钟设备；在其余 19 个市州分公司各建一套 ST2E，采用带双 GPS 的时钟设备。各地时钟以卫星信号为主用定时信号，6SDH 传输电路提取的定时信号为备用信号，全网以准同步方式工作。除提供频率同步信号外，还提供 1PPS、IRIG、DCLS 以及时间协议（NTP）等类型的时间信号输出。 2） 安徽联通同步网 2） 安徽联通同步网 本工程于 2001 年 7 月签单。全网共 17 个同步节点，分别在合肥、淮北和黄山建设带有双 GPS 卫星接收机的 LPR

16、，在宿州、阜阳、蚌埠、淮南、滁州、六安、巢州、芜湖、马鞍山、宣州、铜陵、安庆、池州和毫州等 14 个地市建设带有 GPS卫星接收机的 ST2E。在合肥设立中心网管系统，采用 G.703 接口方式，对整个同步网进行管理。 3） 内蒙移动同步网 3） 内蒙移动同步网 内蒙移动同步网于 2002 年 11 月签单。该工程共建设 23 套设备，包括 1 套带 GPS+GPS/GLONASS 卫星接收机的 LPR，10 套带 GPS 卫星接收机的时钟设备和12 套 BITS 设备。网上带有卫星接收机的设备以卫星信号为主用信号，BITS 设备接受本业务区移动通信楼定时信号的分配。 该工程的建设完全能够保证内蒙移动通信业务对同步性能的要求。 4) 吉林电力同步网 4) 吉林电力同步网 本工程于 2001 年 4 月签单。该工程共 10 个同步节点，在吉林省局、吉林局各建立一套 LPR，采用 GPS/GLONASS+双铷