时钟同步系统结构及节点设备

一、时钟同步系统简介

在移动、电信、联通等数字通信系统中，时钟同步系统的作用是使数字通信网中所有交换设备和传输设备的时钟频率都控制在预定的容限范围之内，从而使通过网内各节点设备的数字流实现正确、有效的传递与交换。

为实现不同用户之间的数据传输，数字交换网络必须进行时隙交换，要求各交换时隙在时间上对准，即要求交换设备与其入中继接口的数据流同步。如果两者时钟的差异过大，有可能隔一定时间重复读一帧或丢失一帧，造成话音通路杂音和数据通路的误码。

在SDH同步数字网中所有的节点间若同步运行则无指针调节，随着频率同步的降低，指针调节频次增加。会引起传输数字流的抖动，甚至误码。

二、我国时钟同步网的网络结构

同步网就是将基准时钟PRC的同步时钟信号同步到网络中的所有节点设备上，是同步网络中的所有节点设备的时钟都和基准时钟保持一致。我国电信运营商的时钟同步网的结构为：在各省建立一套由受控铷钟的区域基准钟（LRC），并以LRC为时钟源，组成全省的主从同步网。

时钟同步系统结构图

LRC的主用时钟基准来自GPS和北斗二代卫星信号；备用时钟基准来自北京或武汉的全网基准时钟（PRC）。使用主用基准时形成各省为一同步区的混合同步网；使用备用基准时，各LRC经地面数字链路直接同步于PRC，形成全网（国）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、三级节点钟。

三、各级时钟的设置

3.1一级基准钟

一级基准钟频率稳定度要求优于1×10-11，一级基准钟分为两类：

（1）全网基准钟（PRC）：由自主运行的铯钟组组成。

（2）区域基准钟（LRC）：由受控于GPS或PRC的铷钟组成，LRC应设置在省中心主要长途枢纽楼内。

3.2二级节点钟

二级节点钟频率稳定度要求优于1.6×10-8，由受一级钟控制的铷钟或高稳定晶体钟组成。设置在没有LPR的省中心长途楼和地市级长途通信楼内。

3.3三级节点钟

三级节点钟频率稳定度要求优于4.6×10-6，由受二级钟控制高稳定晶体钟组成。设置在本地网汇接局及部分端局通信楼内。

四、时钟同步节点设备及厂家

节点时钟设备一般包括独立和混合型定时供给设备两种，目前主要说明一下独立性定时供给设备包括铯原子钟，铷原子钟，晶体钟和通信楼综合定时供给系统（BITS）。

大楼综合定时系统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，并向所在通信楼的设备提供同步定时信息。BITS一般拥有2.048MHz、1.544MHz、10MHz及E1信号（成帧的2.048Mbit/s）等多种输出定时信号。

西安同步电子科技有限公司生产生产的数字网时钟同步设备满足目前国内通信网的需求，性价比高，通信接口多样，时钟精度高，得到广大用户的一致认可。

四、时钟同步系统发展展望

随着通信网络的全IP化进程，电信运营商的时钟同步网将随着电路交换网的淡出而逐趋淘汰。同时对基于TDM传输同步时标信号的硬件时间同步系统提出了IP化的挑战。