【通信行业标准(YD)】 基于2048kbit/s系列的数字网抖动和漂移技术要求

中华人民共和国通信行业标准
YD/T1420-2005
20351279
基于2048kbit/s系列的数字网
抖动和漂移技术要求
Technical requirements for jitter and wanderin digital networks based on 2048kbit/s hierarchy2005-12-26发布
2006-03-01实施
中华人民共和国信息产业部发布前
范围·
规范性引用文件·
定义·
缩略语
业务接口的网络限值
同步接口的网络限值
网络接口的抖动和漂移容限，
附录A（规范性附录）导出同步网络限值的网络模型附录B（规范性附录）网络漂移参考模型和参数附录C（资料性附录）SDH传送网的漂移限值考虑·附录D（资料性附录）输出漂移测量方法：次
附录E（资料性附录）设备接口输人抖动和漂移容限的测量参考YD/T1420-2005
YD/T1420-2005
本标准与国际电信联盟电信标准部门（ITU-T）建议G823的一致性程度为非等效。本标准与ITU-T建议G.823相比主要变化如下：一在第1章范围中，根据我国标准化工作导则的有关规定进行了修改。一在第6章中对不同同步接口对应的速率进行了说明，并在第6.2节中增加了引用G825中有关STM-N接口抖动网络限值的要求。在第7章中，第7.2节中按不同的同步接口引用不同的文件，并增加了引用G825中关于STM-N接口输人抖动容限的要求。
附录A和附录B为规范性附录。
附录C、附录D和附录E为资料性附录。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：信息产业部电信研究院本标准主要起草人：胡昌军张海懿徐一军汪建华邓忠礼张佰成赵文玉1范围
YD/T1420-2005
基于2048kbit/s系列的数字网抖动和漂移技术规范本标准规定了用于控制基于2048kbit/s系列的准同步数字体系（PDH）网络的网络节点接口（NNI）和用户网络接口（UNI）处抖动和漂移的相关参数及其限值。本标准还规定了用于控制基于2048kbit/s系列的同步网络的网络节点接口（NNI）处抖动和漂移的相关参数及其限值。
本标准适用于与所采用的传送技术（如PDH、SDH或ATM网络）无关的各种业务接口。符合本标准规定的抖动和漂移网络限值的同步网，适用于SDH、公众交换电话网（PSTN）等网络的同步。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。YDN029-1997
YD/T900-1997
YD/T1012-1999
ITU-T建议G.703
ITU-T建议G.707
ITU-T建议G.783
ITU-T建议G.803
ITU-T建议G.810
ITU-T建议G.811
ITU-T建议G.822
ITU-T建议G.824
ITU-T建议G.825
ITU-T建议O.150
ITU-T建议O.171
ITU-T建议O.172
3定义
在PDH网络中传送SDH单元一顿与复用结构以及设备的功能描述SDH设备技术要求--时钟
数字同步网节点时钟系列及其定时特性数字系列接口的物理/电气特性，1998年同步数字网络（SDH）的网络节点接口，2000年SDH设备功能块特性，2000年
基于SDH的传送网结构，2000年
同步网的概貌和术语，1996年
基准时钟的定时特性，1997年
国际数字连接中控制的滑动速率目标，1988年基于1544kbit/s系列的数字网中抖动和漂移的控制，2000年基于SDH的数字网络中抖动和漂移的控制，2000年对数字传输设备性能测量的仪表的通用要求，1996年基于PDH的数字系统的定时抖动和漂移测量设备，1997年基于SDH的数字系统的定时抖动和漂移测量设备，2001年在本标准中定义了以下一些术语，其它与同步网相关的定义见ITU-T建议G.810，同步网络结构原理在ITU-T建议G.803中进行描述。在本标准中使用的漂移参考模型见附录A和B。3.1同步的接口
这些接口的输出信号频率能够正常溯源到PRC。YD/T1420-2005
3.2异步的接口
这些接口的输出信号频率不能正常溯源到PRC，但它的频偏要求满足ITU-T建议G.703的规定。3.3业务接口
这些接口可以是同步的也可以是异步的，在本标准中用最大相对时间间隔误差（MRTIE）来规范网络的抖动和漂移限值。本标准中也规范了输人抖动和漂移容限，这种接口分类可以进一步划分如下：a）不能也不需要提供同步的接口。例如符合ITU-T建议G.703仅支持34368或139264kbit/sPDH信号的接口；
b）不能提供特定同步性能等级的接口，但可以用来为其它网元如终端设备、远端集线器等提供定时。例如，基于SDH系统进行传送的PDH信号包括2048、34368、139264kbit/s等可能会受到指针调整的影响，因此ITU-T建议G.803建议这些接口不用于同步。c）能够提供特定同步性能等级的接口，在这种情况下可以被定义为同步接口。例如2048kbit/s速率的同步接口。这些接口还包括YDN029-1997中规定的使用通用顿结构的PDH速率接口。3.4同步接口
这些接口是同步的，网络漂移限值用本标准中给定的最大时间间隔误差（MTIE）和时间偏差（TDEV）参数来规范。时钟设备端口输人抖动和漂移容限在其它建议中规范（参见7.2节）。缩略语
本标准使用以下缩略语。其它与同步网有关的缩略语在ITU-T建议G.810中提供。ATM
MS-AIS
Asynchronous Transfer Mode
AdministrativeUnit,level n
Coded Mark Inversion
IntermationalTelecommunicationUnion-TelecommunicationstandardizationsectorLow-Pass Filter
MaximumRelativeTimeIntervalErrorMultiplex Section Alarm Indication SignalMaximum Time IntervalError
Network Element
NetworkNodeInterface
Plesiochronous Digital Hierarchypeak-to-peak
Phase Locked Loop
parts permillion
Pseudo-RandomBinarySequence
Primary Referance Clock
Public SwitchedTelephoneNetworkRoot Mean Square
异步传递（转移）模式
第n阶管理单元
传号反转码
国际电联（电信标准部门）
低通滤波器
最大相对时间间隔误差
复用段告警指示信号
最大时间间隔误差
网络节点接口
准同步数字体系
锁相环
百万分之一
伪随机序列
全国基准时钟
公众交换电话网
均方根
Relative Time Interval ErrorSynchronousDigital HierarchySDHEquipmentClock
SynchronizationSupplyUnit
SynchronousTransportModule,levelNTimeDEViation
Time Intervai Error
Tributary Unit, level m
UnitInterval
Unit Interval, peak-to-peak
UserNetworkInterface
Coordinated Universal Time
Virtual Container,level n
5业务接口的网络限值
业务接口的输出抖动网络限值
相对时间间隔误差
同步数字体系
SDH设备时钟
同步供给单元
第N阶同步传送模块
时间偏差
时间间隔误差
第m阶支路单元
单位间隔
单位间隔，峰峰值
用户网络接口
协调世界时
n阶虚容器
YD/T1420-2005
本节所给定的限值表示在一个数字网络内接口处允许的最大抖动。当使用规定的测量滤波器在60s间隔内测得的抖动不应超过表1规定的限值。网络限值与输入容限有密切的关系，因此本节中使用的抖动测量滤波器的截止频率与7.1节中使用的抖动容限模板的拐角频率的值相同。ITU-T建议G.825的附录对于这种关系有更进一步的说明。表1中给定的限值应当满足所有的运行条件，而且与该接口相连的设备数量无关。一般来说，这些网络限值与所有设备的输人端口应提供的最小抖动容限是一致的。业务接口处最大允许的抖动
接口（kbit/s）
(注1)
139 264
测量带宽，
-3dB频率点（Hz）
20~20k
3k~20k
20~100k
18k~100k（注2）
20~400k
3k~400k（注2）
100~800k
10k~800k
峰峰值
(Ulpp）（注3）
注1：仅适用于同向接口。
注2：在一个运营商的网络中，对于2048kbit/s和8448kbit/s接口，高通截止频率可以分别规定为700Hz（替代18kHz）和80kHz（替代3kHz）。但是，在不同运营商网络的接口处，表中的值是适用的，除非所涉及的运营商同意采用别的方案。注3：
64kbit/s:
2048kbit/s：
8448kbit/s:
34368kbit/s：
139264kbit/s：
1UI=15.6us
1UI=488ns
1UI=118ns
1UI=29.1ns
1UI=7.18ns
YD/T1420-2005
在数字接口测量输出抖动的功能描述见ITU-T建议O.172。表1的高通测量滤波器有一阶特性，并按20dB/10倍频程滚降。低通测量滤波器有最大平坦的Buitterworth特性，并按-60dB/10倍频程滚降。对于抖动测量函数的频率响应的进一步规范，如测量滤波器精度和附加的允许滤波器极性，参见ITU-T建议O.172。符合ITU-T建议O.172和O.171的仪表分别适于测量SDH和PDH系统的抖动。注：ITU-T建议O.172包含了用于测量具有PDH速率的SDH支路的测试仪表规范，其要求比那些仅与PDH系统有关的测试仪表要求更加严格。因此，用于SDH系统中PDH接口的测量仪表应该符合ITU-T建议O.172的规定。5.2业务接口的输出漂移网络限值本节所给定的MRTIE限值适用于同步和异步的PDH接口，参考网络配置分别参见图B.1和图B.2。对于异步接口，除了下列几节所规范的漂移之外，其频偏允许在ITU-T建议G.703中所规范的限值范围内。在同步的网络内，节点处的数字设备应当能够容忍输人信号上叠加一定范围的相位偏移，即在正常的同步条件下不会产生业务损伤。然而，需要指出的是，若网络中存在某些性能劣化、故障条件、维护动作和其它事件，输入信号与终端设备的内部定时信号之间的相位差可能会超过设备的抖动和漂移容限，从而导致异常事件如滑动或突发比特误码的产生。
另外，当一个节点与一个独立同步的网络相连时（或者其全国网络采用准同步方式运行），输入信号与终端设备的内部定时信号之间的相位差会最终超过设备的抖动和漂移容限，在这种情况下，可能会导致异常事件如滑动或突发比特误码的产生。由这种机制产生的最大允许长期平均受控滑动速率源自ITU-T建议G.811定义的时钟性能，即70天内的滑动不超过一次。注：在下列几节中定义的漂移规范与附录C中描述的SDH网络传送环境下的网络限值导出方法是一致的。对MTIE、MRTIE和TDEV参数的漂移测量要求（如采样时间和测量间隔）、1OHz漂移测量滤波器特性和测量输出漂移的功能描述见ITU-T建议O.172。符合ITU-T建议O.172的仪表适用于漂移参数的测量。用于测量MRTIE参数的测量方法见附录D。5.2.12048kbit/s接口输出漂移限值在2048kbit/s网络接口处的最大漂移应当不超过表2给定的按MRTIE来规定的限值，合成的整体规范曲线如图1所示。
MRTIE（μS)
观察时间（s）
图12048kbit/s接口输出漂移限值100
观察时间t（s）
0.050.23264<1000（注）
表22048kbit/s接口输出漂移限值注：对于异步配置（参见图B.1），需要考虑的最大观察时间是80s5.2.234368kbit/s接口输出漂移限值MRTIE要求（μs）
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在34368kbiv/s网络接口处的最大漂移应当不超过表3给定的按MRTIE来规定的限值，合成的整体规范曲线如图2所示。
注：34368kbit/s信号构成符合YDN029-1997表334368kbi/s接口输出漂移限值观察时间t（s）
0.05bzxZ.net
2.5MRTIE(μs)
0.050.073
观察时间t（s）
图234368kbit/s接口输出漂移限值5.2.3139264kbit/s接口输出漂移限值MRTIE要求（μs）
在139264kbit/s网络接口处的最大漂移等级应当不超过表4给定的按MRTIE来规定的限值，合成的整体规范曲线如图3所示。
注：139264kbit/s信号构成符合YDN029-1997。表4139264kbit/s接口输出漂移限值观察时间（s）
0.050.152.510MRTIE要求（μs）
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MRTIE(μs)
6同步接口的网络限值
观察时间？（s）
图3139264kbit/s接口输出漂移限值80
在附录B中，根据在同步网络中位置的不同，定义了4种不同的同步接口，分别为PRC输出的同步接口、SSU输出的同步接口、SEC输出的同步接口、PDH分配输出的同步接口。另外，从接口速率上看，对于在PRC输出的同步接口，又有2048kbit/s和2048kHz两种接口；对于在SSU和SEC输出的同步接口，有2048kbit/s、2048kHz和STM-N3种接口；对于在PDH定时分配输出的同步接口，只有2048kbit/s一种接口。
同步接口的网络限值规范主要用于反映同步网络中抖动和漂移在最坏情况下累积的理论分析结果，这些值用于规范同步设备的容限要求。然而，在实际网络中应该可以通过测量来证实某个特定接口的抖动和漂移是否超过规定的限值。同步接口在网络同步链中的位置决定其相对于网络限值可以期望有多少富余度。如图B.3所示，SSU可以通过SDH或PDH分配接收到定时信息，在这些分配链输出端的网络限值代表了SSU在它的输人端可能接收到的抖动和漂移值。由于PDH接口比SDH的N阶同步传送模块（STM-N）接口容许出现更大的抖动，因此PDH分配输出端的网络限值代表了SSU在它的输人端应该容忍的最坏值。SEC的抖动和漂移容限应当（至少）是同步链中最后一个SEC输人端的抖动和漂移值。因为同步链中最后一个SEC对SEC输出端网络限值（也就是在同步链中最后一个SEC输出端的抖动和漂移值）的贡献很小，因此在SEC输出接口的网络限值可以用来作为SEC的抖动和漂移容限要求。6.1同步接口的输出抖动网络限值定时信号的最大允许高频噪声分量通过网络抖动限值进行规定，这些网络限值与时钟设备输入端口要求提供的最小抖动容限相匹配。一般而言，抖动性能与具体的接口类型是相关的。表5给出了2048kbit/s和2048kHz同步接口的抖动网络限值，对于STM-N同步接口的抖动网络限值，参见ITU-T建议G.825的5.1节。必须强调的是，在所有运行条件下，这些网络限值都应得到满足。当使用规定的测量滤波器时，在60s间隔内测得的抖动不应超过规定的限值。在数字接口测量输出抖动的功能描述见建议0.172，与抖动测量有关的进一步要求在5.1节中定义。输出接口
PDH 同步
表52048kbit/s和2048kHz同步接口的最大允许抖动测量带宽
-3dB频率点（Hz）
20~100
20~100
20~100
49~100
20~100
18k~100
注：对于2048kbit/s和2048kHz同步接口，UIpp指的是时钟频率的倒数6.2同步接口的输出漂移网络限值、YD/T1420-2005
峰峰值
(Ulpp）
在很低的频率下，同步网络对于漂移是透明的。因此，在同一个节点接收到的两个信号，它们的定时来自同一时钟源，但是由于经过的路径不同，在最坏情况下可能会有相反的相位偏移。因为有关设备受到两个输人端口之间的相差变化影响，因此频率范围的最小漂移容限会高于绝对漂移的网络限值。然而，一个时钟的性能仅仅受到选定的同步输入端口处相位变化的影响，这也就是为什么以下几节的绝对网络限值可以用来直接规范SSU和SEC的漂移容限。TDEV网络限值通过仿真得到，并且考虑了18us的漂移预算和ITU-T建议G.822的要求（进-步的信息见附录A）。然而，即使相应的MTIE满足要求，以一天为周期的具有正弦特性的大的日叠漂移也可能导致TDEV的网络限值（在SSU、SEC或PDH接口处）超限，这是因为TDEV参数对漂移的正弦分量不能很好地滤除。
从大量的可用定时特性选择了一个子集，以减少标准化和操作确认的工作量。考虑选定的特性能够提供足够的信息来确保SDH和PSTN网络很好地运行。MTIE和TDEV参数的漂移测量要求（如取样时间和测量间隔）、10Hz漂移测量滤波器特性和测量输出漂移的功能描述见ITU-T建议O.172。符合ITU-T建议O.172的仪表适用于漂移参数的测量。用于测量MTIE参数的方法见附录D。6.2.1PRC接口输出漂移限值
以MTIE表示的PRC输出接口的漂移网络限值见表6，合成的整体规范曲线如图4所示。表6MTIE表示的PRC接口漂移的网络限值观察时间t（s）
0.1t>1000
MTIE要求（ns）
25+0.275T
290+0.01T
YD/T1420-2005
MTIE(ns)
观察时间z（s）
图4PRC接口的漂移网络限值（MTIE）10.000
100000
以TDEV表示的PRC输出接口的漂移网络限值见表7，合成的整体规范曲线如图5所示。表7
TDEV表示的PRC接口漂移网络限值观察时间（s）
100≤1000
1000≤10000
10000<≤100000
TDEV(ns)
观察时间（s）
PRC接口的漂移网络限值（TDEV）6.2.2SSU接口输出漂移限值
TDEV要求（ns）
27+0.0003T
100000
以MTIE表示的SSU输出接口的漂移网络限值见表8，合成的整体规范曲线如图6所示。注：这些值是与UTC进行比对的，即它们包含了PRC的漂移。8
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