2 同步网
2.1 概述
同步网的作用是使数字网中所有节点设备的时钟频率和相位都控制在预定的容限范围内，使通过网内各节点设备的数字流实现正确、有效地传送与交换。
数字交换机在进行时隙交换时，要求各交换时隙在时间上对准，即要求交换设备与出入中继接口的数据流同步。解决方法是在中继接口中设置缓冲存储器。该存储器以中继传输线路所提取的时钟写入，以交换机时钟读出。由于两者时标的差异，有可能隔一定时间重读一帧或丢失一帧，这种情况称为滑码。滑码使得话音通路出现杂音以及数据通路发生误码。
ＳＤＨ节点间若同步运行，则无指针调节。随着同步质量的降低，指针调节频度增加。当大到一定程度时会引起输出数字流的抖动、漂移和误码的超标。
同步网的基本功能，是将同步信息准确地从基准时钟传送给网内各同步节点，从而调节网中的同步节点时钟和基准时钟，使之保持一致。
同步网中的节点设备为通信楼的综合定时供给系统（ＢＩＴＳ）。它接收上级节点的基准同步定时信息，同时向下级时钟发送同步定时信息，并为所在通信楼的设备提供同步定时信息。
2.2 数字同步网的同步方式
数字同步网采用主从同步、准同步和混合同步3种同步方式。
（1） 主从同步方式：各同步节点使用一系列的分级时钟。例如：在一个三级主从同步网中，一级基准钟同步二级从钟，二级从钟同步三级从钟。
（2） 准同步方式：各同步节点时钟具有同一标称频率，而频率的变化被限制在规定的容限范围内。
（3） 混合同步方式：各同步区配置基准钟，而区内各同步节点配置从钟，从而形成区内主从同步、区间准同步的混合同步方式。
在准同步方式中，要求采用价格昂贵的铯原子钟作为基准钟。随着全球卫星定位系统（ＧＰＳ）的出现，可通过ＧＰＳ从空间取得高精度的时标，再与受控铷原子钟配合，得到与铯钟相近的高精度时标，而铷钟的价格与寿命均优于铯钟。因而可以在各同步区配置受控铷钟作为基准钟，而在区内各同步节点配置从钟，从而形成混合同步网。混合同步网与单纯的主从同步网相比，减少了串接时钟数，缩短了定时信号传送链路，使整个同步网的性能得以改善。
2.3 我国数字同步网的网络结构
目前我国数字同步网采用分布式多基准钟的分区主从同步方式。在各省中心建立一套由受控铷钟（ＧＰＳ）为时钟源的区域基准钟（ＬＰＲ），在北京和武汉两地分别设置铯钟组作为时钟源的全网基准钟（ＰＲＣ）。
ＬＰＲ的主用基准时来自ＧＰＳ；备用基准时来自ＰＲＣ。使用主用基准时形成以各省为一同步区的混合同步网；使用备用基准时，各ＬＰＲ经地面数字链路直接同步于ＰＲＣ，形成全网等级的主从同步网。
我国数字同步网分为三级：一级节点采用基准钟；二、三级节点分别采用二、三级同步节点钟。不同级别的同步节点时钟分别设在不同等级的交换中心或传输局站所在的通信楼中，网络结构如图14所示。
2.4 各级时钟的设置
（1）一级基准钟：一级基准钟频率准确度要求优于±1×10－11。一级基准钟分为全网基准钟和区域基准钟。
全网基准钟：由自主运行的铯钟组或受控于ＧＰＳ的铯钟组组成。
区域基准钟：由受控于ＧＰＳ或ＰＲＣ的铷钟组成，ＬＰＲ应设置在省中心主要长途枢纽楼内。
（2）二级节点钟：二级节点钟准确度要求优于 ±1.6×10－8，由铷钟或高稳定度晶体钟组成。设置在没有ＬＰＲ的省中心长途楼和地市级长途通信楼内，也可设置在本地网内重要汇接局所在通信楼内。
（3）三级节点钟：三级节点钟准确度要求优于 ±4.6×10－6，由高稳定晶体钟组成。设置在本地网汇接局和部分端局通信楼内。
2.5 同步数字链路的组成
我国同步网中的同步数字信号经ＰＤＨ 2 Ｍｂｉｔ ／ ｓ专线或ＰＤＨ 2 Ｍｂｉｔ／ｓ业务电路以及ＳＤＨ ＳＴＭ－Ｎ线路传送。
因ＳＤＨ指针调节引起所承载的数字流抖动与漂移太大，故经ＳＤＨ传送的ＰＤＨ 2 Ｍｂｉｔ ／ｓ支路不宜传送和提取时钟信号。
3 电信管理网
3.1 概述
网络管理是对电信网络的性能和品质进行监测与控制的一种手段。其内容包括对网络和网元（网络组成单元，包括网络节点设备和传输终端设备等）的性能进行监测；对网络中流通的业务进行监测；在发现设备故障时进行处理，包括启用备用设备，将业务转到其他路由等；在发现网络拥塞时进行调度处理，包括路由调度和业务调度处理（重要业务优先）等。
随着电信网络规模的不断扩大，新业务的不断涌现，网络结构日趋复杂。传统的网管没有互联的标准接口；每出现一种新业务或功能需增加新的网管系统；且传统的网管着重设备管理，而当今的运营商更重视网络的业务管理。
针对传统网管的缺陷，ＩＴＵ－Ｔ提出了对电信网实现统一、综合维护的管理手段——电信管理网（ＴＭＮ）。ＴＭＮ的发展与形成过程类似于现有的电话网、数据网和ＣＡＴＶ网融合为未来宽带综合业务网的过程。各国在网管建设初期往往是按网络业务分系统逐步建立的，例如：电话网或移动网的负荷管理系统、网络管理系统和设备集中监控系统等。ＴＭＮ的实施是先按ＴＭＮ标准建立各种网络业务的分系统网管系统，最终按标准接口互联以实现统一的ＴＭＮ。
3.2 ＴＭＮ的物理体系结构
ＴＭＮ的物理体系结构如图15所示，图中各物理实体及Ｑ3接口功能简述如下。
操作系统（ＯＳ）：对电信网络进行监视、协调和控制的功能实体，通常由一组计算机组成。
协调设备（ＭＤ）：一组提供网关和／或中继功能的物理实体，用以协调ＴＭＮ中各物理实体间的通信。
数据网络（ＤＣＮ）：为ＴＭＮ物理实体间提供传输链路的网络。
网元（ＮＥ）：被管局部网络或网元的管理部分。
Ｑ适配器（ＱＡ）：ＴＭＮ通过ＱＡ对不符合ＴＭＮ的被管实体进行管理。
工作站（ＷＳ）：ＴＭＮ的外接管理终端。
在各种接口中最重要的是Ｑ3接口。Ｑ3接口是一个支持ＯＳ与ＮＥ互联互通和互操作的标准接口。无论通信网的新技术及电信业务的发展使ＮＥ如何变化，对某种特定的电信业务而言，它向ＯＳ输入的数学模型（即管理信息模型）是统一的、标准化的，这样ＯＳ可利用标准的网管协议，对这些数学模型所描述的对象进行统一管理。
3.3 ＴＭＮ管理功能
根据应用范围的不同，ＴＭＮ的管理功能可分为以下5个类别。
（1） 性能管理
性能监测功能：ＴＭＮ连续地收集与网元性能相关的数据。
负荷与网络管理功能：ＴＭＮ从各网元处收集负荷数据，以便在异常负荷情况下对网络进行重组。
服务质量观察功能：ＴＭＮ从各网元处收集服务质量数据，并支持服务质量的改善。
（2） 故障管理
故障管理功能是ＴＭＮ对通信网的运行和机房环境的异常情况进行监测、告警、隔离与校正的一组功能。包括告警、故障定位和测试等功能。
（3） 配置管理
安装功能：ＴＭＮ数据库存有已安装设备的信息并可及时地更新。
保障功能：保障功能可控制设备的状态。例如：业务的启用与停开状态，设备的使用或备用状态等。
状态与控制功能：ＴＭＮ可即时监测网元状态，实行控制。例如在监测到硬件失效时，可进行主备件切换或进行路由迂回；在监测到软件失效时，可重新启动或加载。
（4） 账单管理：ＴＭＮ的ＯＳ收集来自网元的计费数据形成账单。要求对计费数据进行实时处理，以便及时发现计费异常的客户。该功能还包括资费、收费、资金与财务审计等管理功能。
（5） 安全管理：安全管理是指对ＴＭＮ本身和电信网的安全进行管理。包括对非法使用网络资源的管理；监视网络的险情，一旦发生险情即进行隔离，将险情控制在最小范围。安全管理还包括操作人员的口令管理。
ＴＭＮ还有待不断地完善。要求ＴＭＮ能够覆盖电信网的整个生命周期，既能支撑传统的电信网，又能支撑不断融入新技术和提供新业务的现代电信网，并能支撑未来的宽带综合业务网。
结束语：秋尽冬临，一年的时光悄然已逝。连载12期的《现代通信网技术讲座》至此已经全部刊登完了。在过去的一年中，《现代通信网技术讲座》受到了广大读者的欢迎，在连载期间，许多读者向我刊来电来函表示对这个讲座的喜爱，我作为这个连载的责任编辑对广大读者致以衷心的感谢，也为自己能为大家提供微薄的帮助感到高兴。同时，在此对这个系列讲座的作者——东方通信的李伟章先生表示诚挚的谢意。
2002年我们会继续开办“培训园地”栏目，根据现代通信技术的发展，组织反映最新通信技术发展的文章来答谢读者，同时希望能继续得到广大读者和作者的热情支持。
