[发明专利]时钟进一步达到脉冲编码调制传输网络的方法和网络单元

说明书

本发明涉及一个时钟脉冲进一步达到PCM(脉冲编码调制)的传输网络中的方法，在该方法中，在一个网络单元内从其输入信号中选取输入线路脉冲，并在一个相位调节电路中从选取的输入线路脉冲中得出系统脉冲。

同样，本发明涉及一个PCM传输网络的网络单元，该网络单元具有一个输入端口、一个系统PLL和一个输出端口，在该网络单元中，由输入端口的脉冲提取器把用于得出系统脉冲的输入线路脉冲供给系统PLL。

在电信网中，经常需要一个非常准确的时钟脉冲，对此，例如使用铷或铯校准器作为脉冲源，可是单是其较高的价格就阻碍了其广泛的应用。因此，仅仅在一个等级最高的网络节点上应用一个如此的频率校准器，脉冲从这里分布到整个网络上，同时在等级较低的网络单元或网络节点中例如使用了石英晶体振荡器，并且与到达的线路脉冲同步。关于对频率的要求例如可以参阅ITU-T建议书G.8ll：“在适合于国际数字连接的准同步操作的初级参考时钟信号的传输端的计时要求(Timing requirements atthe outputs of primary reference clocks suitable for plesiochronousoperation of international digital links)”。

在本发明的范围内，在PCM传输网络的特别范围内讨论。在PCM系统中，依照所使用的编码，原则上数据和脉冲是唯一的信号，因此接收方借助于一个相应的电路从输入信号中可以选取脉冲。

每个脉冲在其传输线路上有些波动，这些波动分成抖动和漂移。在“抖动”情况下理解为比较快的相位起伏，而在“漂移”情况下相位起伏理解为非常缓慢变化的相位起伏。抖动一般超过10Hz，而对于漂移典型的是mHz和μHz的范围。参见ITU-T建议书G.825，在那里论述了与SDH网络有关的抖动和漂移。

在移动无线通信的PCM传输线路中，应当给基站供给脉冲，该脉冲不仅有利于例如以TDMA方法的信号处理，而且也用于载波频率的稳定。因此，为了这些目的，ETSI建议书GSM 05.10要求一个优于±5×10^-8的绝对的频率准确度。

在图1中示范性地指出，在GSM系统中一个所谓的移动交换中心MSC包含一个高度准确的基准频率f_ref，在一个相位调节回路PLL中处理后，脉冲从这里继续传递到基站控制中心BSL，该基站控制中心为了脉冲处理同样包含一个相位调节回路PLL。脉冲经过该基站控制中心到达第一基站BTS1，该基站同样包含一个相位调节回路PLL，然后到达第二基站BTS2等等。经过PCM系统或经过SDH系统脉冲完全实现了同步。对此，以ITU建议书G 823和G 824(1993三月)确定最大的抖动和漂移，并以图说明。对于PCM30，对于同步的线路，仪对于小于大约8mHz的漂移频率来说给出了优于5×10^-8的相对的准确度。从所谓的一段文献中可以推断出，在一个具有1mHz极限频率的相位调节回路一短小的PLL一中滤波后，可以获得1×10^-8的准确度。实际上，为了获得剩余的受频率确定的基站的高频系统的足够范围和PLL调整动态的足够范围，极限频率设置为200μHz。这个频率范围的PLL原则上作为数字PLL实现，通过一个微处理器控制该PLL。

作为该极限频率的序列得出，仅非常缓慢地调整影响PLL的温度变化-经过D/A转换器和/或炉式震荡器。这个序列是一个自身产生的漂移，该漂移出现在每个基站和一个可比较的网络单元中，也进一步达到每个基站和一个可比较的网络单元中。还得到，传输功能在该极限频率的范围内具有0.5dB的增加，该增加还附加地放大了漂移。在图1中，用f_w表示源于网络单元MSC的漂移，用Δf₁、Δf₂和Δf₃表示在单元BSC、BTS1和BTS2中产生的漂移，因此，在所描述的线路接口或网络接口的末端上存在f_w+Δf₁+Δf₂+Δf₃的漂移。很明显，如果在基站中没有取得比较昂贵的高稳定的频率校准器，因此也限制了线路长度或者网络单元的数目，因此在网络经营者的以后结构计划中网络经营者受到小的限制。

然而根据ITU建议书G.812仅仅如下提出了关于最大时间间隔误差的要求，与输入端相比，网络节点输出端的相位允许不大于1μs的差别，可以满足具有20mHz极限频率的相对来说“快”的PLL的要求，在移动无线通信范围内一个低于系数100的极限频率是必须的，可是这导致上面已提到的问题。