M-1 OPTION81 程控交換機的時鐘設置

摘要：本文對數字系統中的同步及時鐘概念做了簡要論述，并就M-1 OPTION81程控交換機的時鐘設置進行了簡單分析。

關鍵詞：數字系統 同步 時鐘 設置

1 數字系統中的同步及時鐘概念

1.1 數字系統中的同步 數字程控交換機組成一個數字網，它們通過數字傳輸系統互相連接。為提高數字信號傳輸的完整性，必須對這些數字設備中的時鐘速率進行同步。對一個數字網則要進行網同步。所謂網同步指的是：通過適當的措施使全網中的數字交換系統和數字傳輸系統工作于相同的時鐘速率。除了上述的時鐘頻率的同步之外，還有一個相位的同步問題。所謂相位同步指的是發送信號和接收信號之間的相應比特要對齊，不能在第一比特發送的信號在第二比特接收。這樣，發送和接收的時鐘頻率即使一致了，也不能得到正確的接收。若本地接收的時鐘頻率低于輸入時鐘的頻率，其結果是產生碼元丟失；相反若本地時鐘頻率高于輸入時鐘頻率時，就會產生碼元重復，這些都會使傳輸發生畸變。若畸變較大以使整個一幀或更多的信號丟失或重復，這種畸變就叫做“滑碼”。要避免滑碼則必須強制使兩個（或數個）交換系統使用相同的基準頻率。

1.2 時鐘 數字同步網的時鐘由基準（一級）時鐘、二級、三級和四級時鐘組成。基準時鐘為主時鐘；其他各級時鐘可能是從時鐘，也可能是主時鐘。第一級基準時鐘是全網中最高質量的時鐘，其設置在指定的一級交換中心（C1）所在地。第二級為有保持功能的高穩時鐘，分為A類和B類。A類時鐘設置在一級（C1）和二級（C2）長途交換中心，并通過同步鏈路直接與基準時鐘同步；B類時鐘設置在三級（C3）和四級（C4）長途交換中心，并通過同步鏈路受A類時鐘控制，間接地與基準時鐘同步。第三級是有保持功能的高穩晶體時鐘。它和第二級時鐘的差別在于性能指標低于第二級時鐘。它通過同步鏈路與第二級時鐘或同級時鐘同步。它設置在本地網中的匯接局和端局中。第四級時鐘為一般的晶體時鐘，通過同步鏈路與第三級時鐘同步。它設置在本地網中的遠端模塊、數字終端設備和數字用戶交換設備中。因本局為端局，故本文只針對三級時鐘的設置進行討論。

2 本局時鐘設置

本局是端局，所以在時鐘設置上是收端，即跟蹤對端局時鐘，與

之同步工作。時鐘設置如下：

PREF CK0 18時鐘控制器0（CC-0）的基本基準PRI環路

SREF CK0 66時鐘控制器0（CC-0）的輔助基準PRI環路

PREF CK1 66時鐘控制器1（CC-1）的基本基準PRI環路

SREF CK1 18時鐘控制器1（CC-1）的輔助基準PRI環路

時鐘與環路連接框圖如圖所示：

從上圖可看出，本局共設有主、副兩個時鐘源，主時鐘跟蹤在18環路上，即跟蹤在新聯通市話局中繼線上；副時鐘跟蹤在66環路上，即跟蹤在電信市話局中繼線上，這樣保證了無論哪一個市話局出現故障，本局都能從另一市話局提取到時鐘。

3 本局時鐘典型故障二例

3.1 與外界通信全部中斷 在2010年對程控機房的電力設備改造過程中，程控交換機斷電2-3小時，重新啟動交換機后，維護終端頻繁出現DTA301 所有環路的告警信息，查閱維護手冊，告警信息含義為：A SLIP DELETION HAS OCCURRED ON PRI2 LOOP，即在PRI2環路上已發生滑碼刪除。滑碼的產生就是因為兩個交換機之間的時鐘頻率有差異，出現差錯，當發端交換局的時鐘頻率高于收端交換局的時鐘頻率時會丟掉一部分信息，反過來當發端局的時鐘頻率低于收端交換局的時鐘頻率時會產生失真現象，當滑碼數累積到一定程度會造成通信中斷。這時桃仙機場與外界有線通信中斷，同時觀察中繼線狀態皆為“IDLE”，中繼線為假閑狀態，無法占用中繼。初步判斷是本局時鐘沒有跟蹤上對端局時鐘，無法與對端局同步所致。調用LD 60命令查看時鐘狀態為“FRUN”，證實時鐘此時為自由模式，輸入TRCK PCK（跟蹤主時鐘）命令，本局與外界通信馬上恢復正常。

3.2 與部分局向通信中斷 某日，本局與東塔局通信中斷，檢查中繼卡板有告警并為退出服務狀態，查看維護終端，頻繁顯示DTA301 44、47(44、47環路為本局至東塔中繼)告警信息（告警信息含義見上一告警事例）。調用LD 60命令查看時鐘跟蹤在18環路即主時鐘上，由于本局對數據未做任何改動，與東塔局聯系證實其對時鐘數據進行了修改。與東塔局同時對D-信道、中繼數據進行解鎖操作，本局與東塔局通信恢復正常，查看維護終端仍顯示DTA301 44、47告警信息，經過一段時間運行中繼卡板退出服務，經分析當滑碼產生并累積到交換機設置的門限值后中繼退出服務。再次與東塔局聯系，東塔將時鐘修改跟蹤至本局，此時同時與東塔對D-信道、中繼數據進行解鎖操作，本局與東塔局通信恢復正常。

根據以上故障特點，結合時鐘有關原理，筆者認為：在三級時鐘設置時應注意以下幾個方面：①設置時鐘時要跟蹤在穩定的環路中繼線上，選擇此環路對外結點要盡量少，從而保證時鐘提取的穩定性。②將兩個時鐘源設置在不同的局向上，這樣避免一個局向故障導致無法提取時鐘造成通信中斷。③在日常維護中，多檢查時鐘跟蹤狀態，確保時鐘跟蹤在主時鐘或副時鐘源上，不要讓時鐘為自由模式。