同步轉移模式網

同步轉移模式網

同步轉移模式網(synchronous transfer mode network;STM network)是採用同步轉移模式(STM)交換和傳送方式所構成的網路。

中文名稱同步轉移模式網
英文名稱synchronous transfer mode network;STM network
定  義採用同步轉移模式(STM)交換和傳送方式所構成的網路。
套用學科通信科技(一級學科),通信網路(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:同步轉移模式網
  • 外文名:synchronous transfer mode network;STM network
簡介,STM網同步問題,STM 模型搭建,

簡介

STM網是從PCM技術和程控交換機的開發而發展起來的,初期稱為數字電話網。雖然交換和傳輸都是以64kbit/s為墓本信道,但由於網中用戶線仍沿用模擬網中對絞銅線電纜作為傳輸手段,因此仍不能脫離4kHz頻寬的限制,而下能發揮64kbit/s信道的潛力。它除了滿足電話的主要業務之外,還利用數據modem技術與分組數據網建立關口(Gateway)使4.8kbits/(或高到19.2kbit/s)以下的數據業務為用戶普遍採用(電話和數據不能同時使用)。在此基礎上各國都大力發展可視圖文數據業務,用戶可以與成千上萬分布國內外的資料庫建立數據聯繫。法國的minitel系統是一個最成功的例子。
就在數字電話網開發的同時,綜合業務數宇網(ISDN)就成為CCITT研究的中心課題。1984年CCITT 三次全會上完成了lSDN的I系列重要建立。制定了兩種用戶一網的接口:
  • 2B+D的基木口,即兩個64kbit/s的B信道和一個16kbit/s數據率的D信道;
  • 基群口30B+D(或E)(D或E=64kbit/s)或23B+D(E)接口。這個網支持範圍相寬的語音和非語音的套用。支持電路交換和分組交換的連線,支持一個終端多種業務的同時套用和一個用戶入口點多個終端(最多8個)的安排。
實現ISDN用戶基本口進網,必須在現有對絞銅線電纜上傳輸192kbit/s的雙向數據信號。這種傳輸利用先進的VLSI技術已經作到(U接口)。2B+D接口的採用使多種數字業務同時為一個用戶服務,這不僅有了很大的靈活性,而且傳送的速率也大大提高(64kbit/s)。但是,雖然基群口的功能特性除了B信道之外也有H0(=6B=384kbit/s),H1(H11=24B=1536kbit/S H12=30B=1920kbit/s)信道,由於程控交換機l是在ISDN被接受之前設計的,只支持64kbit/s的交換功能,而對寬頻交換多半不能適應。N一ISDN網雖然在已開發國家已開通商用,但距普遍使用相差甚遠。

STM網同步問題

STM網以時分的時隙交換作為互通信息的方法,因此時隙同步是非常重要的問題,特別在引人ISDN功能之後,數據交換成為主要的內容,甚至超過語音信息。數據交換對滑碼率的要求要嚴格得多,因此同步就更加顯得重要了。作為一個小範圍的(一個城市)數字島,由一個時鐘控制島內交換機的時鐘,不管這個時鐘的準確度是什麼級別,一般不存在同步問題。但是,通信網決不能以島的形式弧立存在,把數字島交連是必然的。網的互連一般以2Mbits/的基群中繼線相接,而且在進網處用幀調整器換成自己的時鐘再參與交換。在換時鐘的過程中必然要發生滑碼。滑碼率與兩個時鐘的準確度有關,當兩者都是10^-11準確度時滑碼率為5個/年(即1次/72天);若兩個時鐘都是50ppm時滑碼率則為1/1.25秒。通信網必須包括一個大的地區,一個國家甚至乾全世界,勢必要作到許許多多數字.鳥的互連,這就要解決網同步問題。
網同步的方法很多,主要有:獨立時鐘同步法;互同步法;主從時鐘同步法等等。據報導日前採用的主要是主從時鐘法。它的概念是,一個國家或一個大的地區設定一個標準時鐘,這種時鐘應達到一級艷原子鐘的標堆,而且還要接受UTC(坐標世界時)的校正。由這個時鐘操作的交換局送出2Mbit/s的基群信號到全國(或全地區內)最主要的長途局,由特殊功能的時鐘提取電路(包括延時操作功能和備用時鐘)提取時鐘供給交換機。這個局再向其下一級的長途局傳送,然後再提取再傳送,直到第四級市話局為止。這樣,全國(或全地區)可以認為由一個時鐘頻率所控制,稱之為網頻,其準確度定為10^-11。事實上就是在統一網頻控制的情況下,從每個長途局發出的信號時鐘頻率不可能所有時間完全相同。這是由於信號傳送和時鐘提取都會產生損傷特別是傳送電路故障時要倒換傳輸線,長時中斷要啟動備用時鐘等。一個時鐘控制的網也只能作到準同步運轉。各級長途局的時鐘標堆要根據CCITT檔案G811表2的要或,正常情況要為10^-11的水平,只在很少的時間才允許有所下降。
2Mbit/s的網頻數位訊號(美國為1.544Mbit/s,日本為1.544Mbit/s和6.312Mbit/:)可以復接起來用G702、G703所定義的高次群信號在長途局間傳送。G702、G703的數字系列頻率準確度在15ppm一50ppm之間,是很低的,應該把它叫做異步數字系列(ADH),而不應該稱為準同步數字系列(PDH)。甚至CCITT的正式檔案(G7081990年)都稱G702、G703定義的系列為PDH。這是不恰當的,筆者覺得應加以改正。因為準同步是為網頻特定的概念,網頻的準確度很高(10^-11),一天內與UTC的最大時間間隔誤差CCITT規定不能超過3000ns。一個10^-11的2048kHz時鐘與UTC的MTIE計算值一夭只有792ns,而一個15ppm的2048kHZ時鐘與UTC的誤差1秒就有1344 ns,一天要差將近1.2秒,是網頻的150萬倍。不能把任意兩個標稱頻率相同而不同源的頻率都稱為準同步。若把G703的頻率說成是準同步,那么G701的6019條目中所說相對應的`有效瞬間以同樣速率出現的意義在那裡呢?

STM 模型搭建

構建 STM 網路建設需求分析模型,如圖
同步轉移模式網
所示。戰略驅動主要確定網路投資方向及投資結構,技術驅動主要確定網路協同架構和質量安全,市場驅動主要確定建設規模和功能需求。 有兩方面需要明確: 一是各驅動因素並非單一對應網路建設需求,而是相互聯繫、相互影響的;二是戰略驅動和技術驅動主要是自上而下的驅動力, 也就是建設需求因素分析主要聚焦於產業、政策等上層因素(國家、行業、產業、集團公司等),而市場驅動主要是自下而上的驅動力,即本地化市場特點(省、市或專業公司)。自上而下的驅動力(戰略與技術)與自下而上的驅動力(市場)可能會產生衝突、矛盾,這是規劃中要重點解決的問題,通過策略化方案,達到平衡和可持續發展目標。

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