1、ICS 3304020M 19 雷园中华人民共和国国家标准GBT 1 5837-2008代替GBT 15837-1995数字同步网接口要求Interface requirements for digital synchronization network2008-10-29发布 20090501实施宰瞀粥紫黼訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19GBT 15837-2008目 次前言1范围2规范性引用文件-3术语和定义4缩略语5数字同步网接口物理界面描述6数字同步网接口分类7数字同步网接口的物理电气(光)特性要求71阻抗要求72波形要求8数字同步网接口对SSM信息的承载要求81 SSM质量
2、等级定义82 2 048 kbits承载SSM信息的要求83 STMN承载SSM信息的要求9同步接LI的网络限值91 同步接口输出抖动的网络限值92同步接口输出漂移的网络限值一10同步接口的抖动和漂移容限101同步接口的抖动容限-102同步接口的漂移容限I111233445888999加孔前 言GBT 1 5837-2008本标准主要参照ITU T G703数字系列接口的物理电气特性、G704用于1 554，2 048，8 448和44 736 kbits系列的同步帧结构、G707同步数字体系(SDH)的网络节点接口、G823以2 048 kbits系列等级为基础的数字网内抖动和漂动的控制、G
3、825基于同步数字体系(SDH)的数字网内抖动和漂移的控制、G957与同步数字体系有关的设备和系统的光接口等建议进行修订。本标准代替GBT 15837-1995(数字同步网接口要求。本标准对GBT 1 5837 1995的主要修订内容如下：在第1章“范围”中，将本标准规范的范围从“2 048 kbits和2 048 kHz四种接口类型”修改为“数字同步网中各种同步接口”。将第2章“引用标准”修改为“规范性引用文件”，并修改相应文字描述和增加本标准中需引用的标准名称。一将第3章“定义”修改为“术语和定义”，并根据本标准最新修订增删相应内容。增加第4章“缩略语”，删除原第4章“基准时钟源要求”。_
4、，对原第5章“基准接口规范”进行修改和重新编排，形成本标准下述阴章内容：第5章“数字同步网接口物理界面描述”、第6章“数字同步网接121分类”、第7章“数字同步网接L1的物理电气(光)特性要求”和第9章“同步接口的网络限值”。其中第6章“数字同步网接口分类”内容参照ITU建议G823附录B；对于第7章“数字同步网接口的物理电气(光)特性要求”，电接口参照ITuT建议G，703，光接口参照ITu T建议G957；第9章“同步接口的网络限值”内容参照ITu建议G823和G825。参照ITU建议G704和G707，增加第8章“数字同步网接口对SSM信息的承载要求”。删除原第6章“同步网内各级间的兼容
5、性准则”。本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。本标准由中国通信标准化协会归口。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、徐一军、汪建华。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：一GBT 158371995数字同步网接口要求GBT 15837-20081范围本标准规定了数字同步网中各种同步接口的物理电气(光)特性要求、承载SSM信息要求以及网络性能要求，其中网络性能要求包括同步接口输出的网络限值要求和同步接口输入的网络容限要求。本标准适用于数字同步网。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。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误
6、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。GBT 15941 2008 同步数字体系(SDH)光缆线路系统进网要求ITUT G703：2001数字系列接口的物理电气特性ITUT G803：2000基于SDH的传送网结构ITU_T G811：1997基准时钟的定时特性ITuT G812：1 998适用于同步网节点从钟的定时要求ITuT G813：2003 SDH设备从钟的定时要求3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31网络接口 network interface网络接口是指两个相关的系
7、统、子系统或装置的公共物理界面或公共逻辑界面。在接口处必须保证界面两侧的实体相互之问有完备的匹配和适配，以使得各系统、子系统或装置就功能实体而言的运行是完备和相互兼容的。32同步接口 synchronization interface同步接口是同步的接口，其输出信号频率能够正常溯源到PRC。同步接口的网络漂移限值采用最大时间间隔误差(MTIE)和时间偏差(TDEV)参数来规定。33时间间隔误差Time Interval Error在一段规定的时间内，测量到的数字信号的有效瞬时对其理想时间位置的累积偏离。34最大时间间隔误差Maximum Time Interval Error最大时间间隔误差是
8、指在一个测量周期内，一个给定的窗口内的最大相位变化。如图1所示。和参考信号对比的时延变化图1最大时间间隔误差(MTIE)35时间偏差Time DeviationTDEV(r)一 1百丽蚤(蚤(研z*一2z一+xj+k)2其中：z；时延的抽样数据5N抽样数据的总数；r。相邻样值问的时间间隔，n 积分时问内的抽样数i 积分时间，rnr0。36漂移wander数字信号的各个有效瞬时相对其理想时间位置的长期变化(变化的频率小于10 Hz)。37抖动jitter数字信号的各个有效瞬时相对其理想时间位置的短期变化(变化的频率大于10 Hz)。38滑动slip由于数字设备输A输出信号的频率和或相位变化而导致
9、在缓冲存储器产生数字信息的重读或漏读。根据滑动控制机制，滑动分为受控滑动和非受控滑动。4缩略语下列缩略语适用于本标准。DNU DoNotUseMRTIE Maximum Relative Time Interval ErrorMTIE Maximum Time Interval ErrorQL Quality LevelPDH Plesiochronous Digital HierarchyPRC Primary Referance ClockSDH Synchronous Digital HierarchySEC Synchronous digital hierarchy Equipment
10、 ClockSSM Synchronization Status MessageSSU Synchronization Supply UnitSTMN Synchronous Tramsport Module，1evel NTDEV Time Deviation2不可用最大相对时问间隔误差最大时间间隔误差质量等级准同步数字体系全国基准时钟同步数字体系SDH设备时钟同步状态信息同步供给单元N阶同步传送模块时间偏差TIEUNKUTCTime Interval ErrorUnknownCoordinated UniversaI Time5数字同步网接口物理界面描述GBT 15837-2008时间间隔
11、误差质量等级未知世界协调时本标准中涉及到的数字同步网接口为同步接口，包括各级时钟设备的输入输出端口(对于基准时钟PRC，只存在输出端口)及与同步链路相关的设备(如传输设备等)的输入输出端口。接VI的物理位置(即物理界面)与接口信号类型是相关的，具体来说，对于直接进出同步设备的信号类型(例如2 Mbits或2 MHz信号)，接口定义在同步网配线架(或专用配线架)上；对于非直接进出同步设备的信号类型(例如与传输设备相关的线路信号)，接口定义在相关设备的数字配线架上或设备的输入输出端口处(无数字配线架的情况)。数字同步网接口物理界面描述如图2所示。对于同步网接口的物理电气特性，则涉及到同步网接口处相
12、关设备(如时钟设备、传输设备等)的输入和输出；对于同步网接口输出的抖动和漂移网络限值，则只涉及到同步网接口处相关设备的输出；对于同步网接口输入的抖动和漂移容限，则只涉及到同步网接口处相关设备的输入。为了保证定时传输的连通性，在所有同步网接口处必须有完备的匹配和适配，即物理电气特性的匹配和适配，以及网络抖动和漂移的控制。配 配 配线 线 线配 配架 架 槊线 线或 或 或架 架基 设 同 馨 同 设或 或同准 各 步输 步备 同 设 同 设 步时 输 链入节 输 耋备 步 备 甘输 链 输 点钟入 路 点 入 路 路口源 输 输 输出 if 出输端 端 端出端口 口 口数字同步网接口图2数宇同步
13、网接口物理界面的描述图根据网络抖动和漂移的控制原理，必须在同步设备或传输设备的输出端规定网络接口输出的最大网络限值，在同步设备(PRC基准时钟设备除外)或传输设备的输入端规定网络接口输入的最小容限，即对应于同步网节点从钟(SSU)、SDH设备时钟(SEC)和PDH设备的输入容限。6数字同步网接口分类图3给出了同步参考链模型，描述了在数字同步网中可能出现的物理接口类型。根据图3的描述数字同步网接口共包括以下四种同步接口类型：a)在PRC输出的同步接口；b)在SSU输出的同步接口；c)在SEC输出的同步接口；d)在PDH定时分配输出的同步接口。对于在PRC输出的同步接口，有2 048 kbits和
14、2 048 kHz两种接口。对于在SSU输出和在SEC输出的同步接口，有2 048 kbits、2 048 kHz和STMN三种接口。对于在PDH定时分配输出的同步接口，只有z 048 kbits一种接口。GBT 15837-2008PDll分配同步接口：一PRC输一SSU输自 SEC输出PDt输注1：UTC用于规范同步网接口网络限值的参考。注2：同步参考链中SSU和SEC时钟数量的最大值在1Tu T建议G803中规定。注3：PRC功能在ITuT建议G811中规定。注4：SSU功能在ITuT建议G812中规定。注5：SEC功能在ITUT建议G813中规定。图3同步参考链模型7数字同步网接口的物
15、理电气(光)特性要求71 阻抗要求对于2 048 kbits、2 048 kHz和STM一1电接El，在测量电路和信号源的回波损耗优于20 dB的测量条件下，其回波损耗应满足表1的要求。表1 2 048 kbiffs、2 048 kHz和STM-1电接口阻抗要求接口类型 回波损耗dB 阻抗 频率5l kHz102 kHz1275 11(同轴方式)120 n102 kHZ-2 048 kHz2 048 kbits 18(对称方式)，非电抗性142 048 kHz-3 072 kHz4表1(续)GBT 15837-2008接口类型 回波损耗dB 阻抗 频率75 n(同轴方式)120 n2 048
16、kHz 15 2 048 kHz(对称方式)，非电抗性STM-1电接口 15 75 n，非电抗性 8 MHz240 MHz注：对于相同的接口类型2 048 kbits或2 048 kHz，标称阻抗75 n与120 n系统间不能简单互通，互通时需增加阻抗适配器。72波形要求a)对于2 048 kbits接口，其波形应满足表2的要求。图4给出其相应的脉冲模板。表2 2 048 kbits接口的波形要求不管极性如何，所有有效信号脉冲(传号)都应符合脉冲模板的限值要求。脉冲形状y值对应于脉冲信号的标称峰值连接线对 同轴线对 对称线对测试负载阻抗 75 n 120 n脉冲(传号)的标称峰值电压 237
17、V 3 V脉冲(空号)的峰值电压 0 V0 237V 0 V士03V标称脉冲宽度 244lls脉冲宽度中点处正负脉冲幅度比 应优于0，95-105标称脉冲半幅度处正负脉冲宽度比 应优于o95105图4 2 048 kbits接口脉冲模板b)对于2 048 kHz接口，其渡形应满足表3的要球。圈5给出其相应的脉冲模扳裹3 2 048 kliz接口的波形要求信号波形必须符合脉冲模板H值要求脉冲彤状 y相应f信号最大峰值v，应f信号最小峰值连接线对 对称蟪对测试负载抗 120 n电阻性信号量大峰值电压(峰基值)信号最小峰值m(峰基值)口 日*E*B女*E ，*目月围5 2 048 kliz接口脉冲横
18、板c)对于STM一1电接口，其波形应满足表4的要求。图6和图7给出其相应的脉冲模板。表4 STM一1电接口的波形要求脉冲形状 标称脉冲及确认模板应符合脉冲模板的限值要求连接线对 同轴线对测试负载阻抗 75 n峰峰值电压 1 V土01 V在测量的稳定状态幅度的10和 2ns90幅度的上升时间参考于负向变化50幅度点平均值负向变化：土01 ns在脉冲单元间隔边界的正向变化：士05 ns的变化时间容限 在脉冲单元中间的正向变化：士O35ns标称电平图6 155 520 kbits接口脉冲模板(二进制1)GBT 15837-2008标称。电平图7 t55 520 kbits接口脉冲模板(二进制0)d)
19、 对于STM一1、STM一4、STM 16、STM一64等光接口，在发送端的眼图应满足国标GBT 15941-2008中8334的要求。8数字同步网接口对SSM信息的承载要求81 SSM质量等级定义SSM质量等级(QL)采用4个比特表示，其定义如表5所示。表5同步状态信息(SSM)的编码及描述SSM编码 优选顺序 质量等级描述 对应的我国时钟等级0010 第一(最高) QL-PRC 1级基准时钟0000 第二 QLUNK(可选) 质量等级未知0100 第三 QLSSUT 2级节点时钟1000 第四 QL_SSUL 3级节点时钟1011 第五 QLSISC SDH网元设备时钟111l 第六(最低
20、) QLDNU 同步信号不可用其他 预留82 2 048 kbits承载SSM信息的要求对于2 048 kbits同步网接口信号，未含帧定位信号的TS0时隙中的&可以用于承载SSM信息。在实际网络操作中，可以选取S。s。中任意一位作为传递SSM信息的通道，在一个复帧结构中，共有8个s。(n为4，5，6，7或8)比特，采用4比特表示SSM质量等级，且前4个奇数帧与后4个奇数帧所携带的SSM信息相同，其中&。，为高比特位，s。为低比特位。2 048 kbits复帧结构(包括两个子复帧SMF I和SMF II)中用于承载SSM信息的比特分配如表6所示。8GBT 15837-2008表6 2 048
21、kbits信号第0时隙(TS0)用于承载SSM信息的s。编号帧编号 比特1 比特2 比特3 比特4 比特5 比特6 比特7 比特80 C1 0 O 1 1 O l l 1 0 1 A S“ 。 S7I S。sl2 C2 O 0 1 1 O 1 1SMFI 3 0 1 A Sd2 S5 g S日6z S7z S，824 C3 O 0 1 1 O 1 l5 1 1 A S枷 S棚 S63 S73 S。836 C4 O 0 1 1 0 1 17 O 1 A S州 Ss4 S64 S74 S848 CI O 0 1 】 O 1 11 1 A S“l S151 Sol S7】 毫8】0 C2 O O 1
22、 1 O 1 1U l l A S。” Sd2 S枇 s7t Sn2SMF12 C3 0 O l 1 O 1 113 E 1 A 43 a 。 S。73 SaB314 C4 O 0 1 】 O 1 115 E 1 A S州 & S6 S74 S删83 STMN承载SSM信息的要求对于STM N同步网接口信号，应使用STMN帧结构复用段s1字节的58比特表示SSM质量等级，其定义如表5所示。STM-N帧结构复用段s1字节详细定义见国标GBT 15941-2008中42。9同步接口的网络限值91 同步接口输出抖动的网络限值对应于图3所示的同步参考链，表7和表8分别给出了2 048 kbits和2
23、048 kHz以及STMN同步接口输出抖动的网络限值。这些网络限值与时钟设备输入端151提供的最小输入抖动容限是兼容的，并且，在所有运行条件下，这些网络限值都应得到满足。表7 2 048 kbits和2 048 kHz同步接口的允许最大输出抖动输出接口 测量带宽，一3 dB频率点Hz 峰峰振幅UIppPRC 20100 k 005SSU 20100 k 00520100 k 05SEC 一 一49100 k o220100 k 15PDH同步18 k-100 k 02注：对于2 048 kbits和2 048 kHz同步接口，Ulpp为时钟频率的倒数。GBT 15837-2008表8 STM-
24、1N同步接口的允许最大输出抖动输出接口 测量带宽，一3 dB频率点Hz 峰峰振幅Ulpp50013 M 15S1M1P65 k13M 007550013M 15STM 165 k-13M o15SSU 1 k-5M 15STM一4SEC 250 k-5M 0155 k-20M 15STMl6lM20M 01520 k80M 15STM_644M80M 待定注：对于STMl，1U1643 ns；对于STMl6，1U1 0402 ns；对于STM一4，1U1-161 ns；对于STM一64，1UI-0100 ns。8采用CMI编码格式，符合ITU T建议G703要求的电接口。92同步接口输出漂移的
25、网络限值a)PRC接口输出漂移限值表9给出用MTIE表示的PRC接口输出的网络漂移限值。图8给出其模板。表9 PRC接口输出漂移的网络限值(MTIE)l 观察间隔s MTIE要求nsl o11 ooo 290+0 01。 IlOMTIEns10 000 10 100 1 000 10 000观察时间s图8 PRC接口输出漂移的网络限值(MTIE)GBT 15837-2008表10给出用TDEV表示的PRC接口输出的网络漂移限值。图9给出其模板。表10 PRC接口输出漂移的网络限值(TDEV)观察间隔rs TDEV要求nso12 000 4332+001 Z-GBT 15837-2008 。观察
26、时问s图10 SSU接口输出漂移的网络限值(MTlE)表12给出用TDEV表示的SSU接口输出的网络漂移限值。图11给出其模板。表12 SSU接口输出漂移的网络限值(TDEV)J 观察间隔rs TDEV要求sl 012 000 433，2+0 01 r 7观察时问T图12 SEe接口输出漂移的网络限值(MTIE)表14给出用TDEV表示的SEC接口输出的网络漂移限值。图13给出其模板。表14 SEC接口输出漂移的网络限值(TDEV)观察间隔rs TDEV要求ns012 000 4332+001 rMTIEnsGBT 15837-2008f观察时问rs图14 PDH同步接口输出漂移的网络限值(M
27、TIE)表16给出用TDEV表示的PDH同步接口输出的网络漂移限值。图15给出其模板。表16 PDH同步接口输出漂移的网络限值(TDEV)观察间隔叫s TDEV要求ns01r48 3448100 0 7 r100100 000 58+125+0000 3 rGBT 15837-2008 7观察时问rs图1S PDH同步接口输出漂移的网络限值(TDEV)10 同步接口的抖动和漂移容限101 同步接口的抖动容限a)SSU同步接口的抖动容限表17给出了SSU同步接口输入的抖动容限(2 048 kbits和2 048 kHz)，即对应于SSU时钟设备输入端口提供的最小输入抖动容限。图16给出了它的模板
28、。表17 SSU同步接口的输入抖动容限(2 048 kbits和2 048 kHz)频率范围Hz 峰峰振幅要求ns1，2 400 750SSU 2 400f18 000 18106f 118 000，100 000 100GBT 15837-2008I10 lOO 1 k 2 4 k 10 k18 k 100 k 1M抖动频率九Iz图16 SSU同步接口的输入抖动容限(2 048 kbits和2 048 kItz)b)SEC同步接口的抖动容限表18给出了SEC同步接口输入的抖动容限(2 048 kbits和2 048 kHz)，即对应于SEC时钟设备输入端口提供的最小输入抖动容限。图17给出了
29、它的模板。表18 SEC同步接口的输入抖动容限(2 048 kbits和2 048 kltz)频率范围Hz 峰峰振幅要求ns1，19 250SEC 19，49 49103f一149r100 000 10017峰峰抖动幅度ns抖动频率Hz图17 SEC同步接口的输入抖动容限(2 048 kbits和2 048 kHz)c)STM-N同步接口的抖动容限表19表22分别给出了STM N同步接口输入的抖动容限，即对应于具有SSU和SEC功能的SDH设备STMN输人端口提供的最小输入抖动容限。图18图21分别给出了它们的模板。表19 STM-1和STM-le同步接口的输入抖动容限频率范围Hz 峰一峰振幅
30、要求10，193 389 UI(O25”s)193Zf500 750 f 1UISTMl 500，65 k 15UI65 kf吨65 k 9810 3 f 1U165 k，13M o15 UIlO，193 389 UI(o25 gs)193f龟500 750 f 1UISTM一1e8 500，33 k 15 UI33 kf吨65 k 49103 f 1UI65 kr13 M o075UI8根据ITu T建议G703，STM一1电接n是CMl编码。18峰峰抖动幅度UIGBT 15837-200810 19 3 100 500 1 k 33 k 6 5 k10 k 100 k 1M 10M抖动频率
31、Hz图18 STM一1和STM一1e同步接口的输入抖动容限表20 STM一4同步接口的输入抖动容限频率范围Hz 峰峰振幅要求965，1 k 1 500f-1UI1 k，25 k 15 UISTM 425 kJ250 k 38104，一1 UI250 k，5M 015 UI峰峰抖动幅度Ul1 000；10 100 1 k 10 k 25 k 100 k 250 k 1M 5M10M抖动频率fIz图19 STM一4同步接口的输入抖动容限19GBT 15837-2008表21 STM-16同步接口的输入抖动容限频率范围Hz 峰一峰振幅要求10，121 622UI(0 25“s)121，5 k 7 5
32、00，_1UISTM一16 5 kf龟100 k 15 UI100 k，】M 1 5x105 f 1UI1 Mf吨20M 01 5 UI峰峰抖动幅度Ul1 k 5 k 10 k 100 k 1M 10M 20M lOOM抖动频率Hz图20 STM一16同步接口的输入抖动容限表22 STM-64同步接口的输入抖动容限频率范围Hz 峰峰振幅要求10，121 2 490 UI(025 Vs)121。r20 k 30104 f 1UISTM 64 20 kf吨400 k 15 UI400 k，4M 60x105 f 1UI4Mf龟80M 015 UIZO峰峰抖动幅度U1015GBT 15837-200
33、8、! ；10 100 1 k 10 k 20 k 100 k 400 k 1M 4M 10M 80M100M抖动频率Hz图21 STM一64同步接口的输入抖动容限102同步接口的漂移容限a)SSU同步接口的漂移容限表23给出用MTIE表示的SSU同步接口的输入漂移容限，即对应于SSU时钟设备输入端口提供的最小输入漂移容限。图22给出其模板。表23 SSU同步接口的输入漂移容限(MTIE)观察间隔rs MTIE要求ns0175 75075r20 10020r400 2 0004001 000 5 rl 000r10 000 5 000GBT 15837-2008观察时间fs圈22 SSU同步接
34、口的输入漂移容限(MTIE)表24给出用TDEV表示的SSU同步接口的输入漂移容限，即对应于SSU时钟设备输入端口提供的最小输入漂移容限。图23给出其模板。表24 SSU同步接口的输入漂移容限(TDEV)观察间隔,-s TDEV要求ns01f20 3420r100 17 r1001 000 1701 00010 000 54 r0 5GBT 15837-20087观察时间s图23 SSU同步接口的输入漂移容限(TDEV)为了检查图22中SSU同步接151的输入漂移容限MTIE模板的一致性，表25给出SSU同步接151的最大正弦输入漂移容限要求。图24给出其模板。表25 SSU同步接口的最大正弦
35、输入漂移容限频率范围Hz 峰峰漂移振幅要求ns0000 012f0000 32 5 0000000 32，0000 8 1 6 f 1SSU 0000 8产0016 2 0000016，0 043 32，一0043，1 750GBT 15837-2008峰峰漂动幅度asl12 u 800p00 u 320u 1lit漂动频率Hz图24 SSU同步接口的最大正弦输入漂移容限b)SEC同步接口的漂移容限表26给出用MTIE表示的SEC同步接口的输入漂移容限，即对应于具有SEC功能的SDH设备输入端口提供的最小输入漂移容限。图25给出其模板。表26 SEC同步接口的输入漂移容限(MTIE)观察间隔s
36、 MTIE要求ns01r25 2502 5r20 100 r20r400 2 0004001 000 5 rMTIEns10 000GBT 15837-20087ff1 2 5 10 20观察时问fs图25 SEC同步接口的输入漂移容限(MT|E)表27给出用TDEV表示的SEC同步接口的输人漂移容限。图26给出其模板。表27 SEC同步接口的输入漂移容限(TDEV)观察间隔s TDEV要求ns017 1Z7r100 1 7 r1001 000 170GBT 15837-200877i观察时间s图26 SEC同步接口的输入漂移容限(TDEV)为了检查图25中SEC同步接口的输入漂移容限 “MTIE模板的一致性，表28给出SEC同步接口的最大正弦输入漂移容限要求。图27给出其模板。表28 SEC同步接口的最大正弦输入漂移容限频率范围Hz 峰峰漂移振幅要求ns0000 32，0000 8 16f-10000 8，o016 2 000SEC0016，013 325 f 1013f10 25026峰峰漂动幅度os100005 0002 000100GBT 15837-2008f 800 130m100“ 320“ 1m 10m 100m漂动频率Hz图27 SEC同步接口的最大正弦输入漂移容限
