同步传输与异步传输
“孤影惊鸿”通过精心收集，向本站投稿了7篇同步传输与异步传输，下面是小编帮大家整理后的同步传输与异步传输，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
篇1：同步传输与异步传输
OSI物理层中涉及到了位同步的问题，物理层中的信号都是以位，即比特流来传输的，所以要求的同步系统自然就是位同步系统了，一般情况下也就是这两种类型：异步位传输系统和同步位传输系统。
异步位系统是面向字符来传输信息的，也就是我们一般情况下的一个字符，8位，1bit，当然了传输的时候还要加上起始位和结束位，没有这两位接收方就不知道什么时候开始接收数据什么时候结束了。如此一来字符与字符之间就不是连着的，打个比喻，就像秋天的叶子一样，一片一片往下落。发送方和接收方不要求同步，就是说你想什么时候落就什么时候落，我都接着，用不着先通知我。
对应的同步位系统就不同了，他要求发送方与接收方严格的同步。这个同步是嘛意思呢，这里我们要提到一个概念，波特率。
波特率是指线路状态更改的次数，只有每个信号符合所传输数据的一位时，才等于每秒位数。（具体的解释学术定义可以上百度找）简单点说就是两台计算机之间要通信，则他们俩的猫必须要使用相同的波特率进行操作，
一个数据能够被正确的接受，那么它自身的波特率必须要和计算机的时钟要吻合。比方说一个字符一共8秒，每位一秒，如果一个机器想正确完整的接收这个字符，那么他的时钟就必须与这个波特率一致，快了倒还好说，慢了肯定不行，对吧，丢失了数据位。这里的这个概念在学习配置路由器的时候会碰到，即给DCE设备设置时钟速率。
接着说。同步位系统传输的什么呢，不是字符，是字符组合，也就是帧，我们在OSI数据链路层可以学习到。帧的长度没有规定，传输的时候视情况而定吧。这个帧里面包含了同步信息，来通知接收方调整以同步。这里再打个比喻，前面我们说异步位系统传输的数据像树叶，那么同步位系统传输的就像是把这些树叶串成一串，是连续的。
同步位系统比异步位系统要实用高效。这个比较好理解，计算机对帧的处理比对字符要少的多，在传送相同大小的数据量的时候，计算机要对大量的字符进行开始与结束操作，帧则要少的多。同时同步位系统的下的网络效率也更高，因为每个字符都至少包含两位的开始结束信息，这个在数据量大的时候开销是很客观的。
大概情况就是这样了。有错误的地方还请路过的高人指点。
篇2：同步与异步传输的区别
同步与异步传输的区别
1,异步传输是面向字符的传输，而同步传输是面向比特的传输，
2,异步传输的单位是字符而同步传输的单位是桢。
3,异步传输通过字符起止的开始和停止码抓住再同步的机会，而同步传输则是以数据中抽取同步信息。
4,异步传输对时序的要求较低，同步传输往往通过特定的时钟线路协调时序。
5,异步传输相对于同步传输效率较低。
同步传输方式中发送方和接收方的时钟是统一的、字符与字符间的传输是同步无间隔的。
异步传输方式并不要求发送方和接收方的时钟完全一样，字符与字符间的传输是异步的。
在网络通信过程中，通信双方要交换数据，需要高度的协同工作。为了正确的解释信号，接收方必须确切地知道信号应当何时接收和处理，因此定时是至关重要的。在计算机网络中，定时的因素称为位同步。同步是要接收方按照发送方发送的每个位的起止时刻和速率来接收数据，否则会产生误差。通常可以采用同步或异步的传输方式对位进行同步处理。
1. 异步传输（Asynchronous Transmission）：异步传输将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。一个常见的例子是计算机键盘与主机的通信。按下一个字母键、数字键或特殊字符键，就发送一个8比特位的ASCII代码。键盘可以在任何时刻发送代码，这取决于用户的输入速度，内部的硬件必须能够在任何时刻接收一个键入的字符。
异步传输存在一个潜在的问题，即接收方并不知道数据会在什么时候到达。在它检测到数据并做出响应之前，第一个比特已经过去了。这就像有人出乎意料地从后面走上来跟你说话，而你没来得及反应过来，漏掉了最前面的几个词。因此，每次异步传输的信息都以一个起始位开头，它通知接收方数据已经到达了，这就给了接收方响应、接收和缓存数据比特的时间；在传输结束时，一个停止位表示该次传输信息的终止。按照惯例，空闲（没有传送数据）的线路实际携带着一个代表二进制1的信号，异步传输的开始位使信号变成0，其他的比特位使信号随传输的数据信息而变化，
最后，停止位使信号重新变回1，该信号一直保持到下一个开始位到达。例如在键盘上数字“1”，按照8比特位的扩展ASCII编码，将发送“00110001”，同时需要在8比特位的前面加一个起始位，后面一个停止位。
异步传输的实现比较容易，由于每个信息都加上了“同步”信息，因此计时的漂移不会产生大的积累，但却产生了较多的开销。在上面的例子，每8个比特要多传送两个比特，总的传输负载就增加25%。对于数据传输量很小的低速设备来说问题不大，但对于那些数据传输量很大的高速设备来说，25%的负载增值就相当严重了。因此，异步传输常用于低速设备。
如果往磁盘里写，异步是先写到Buffer，再写到目标磁盘，比如原写 1 2 3 4 5，而目标端只写了1。同步是不等收到没收到都会写到本地磁盘，容易造成Buffer阻塞。同步传输通常要比异步传输快速得多。接收方不必对每个字符进行开始和停止的操作。一旦检测到帧同步字符，它就在接下来的数据到达时接收它们。另外，同步传输的开销也比较少
2. 同步传输（Synchronous Transmission）：同步传输的比特分组要大得多。它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的开始位和停止位，而是把它们组合起来一起发送。我们将这些组合称为数据帧，或简称为帧。
数据帧的第一部分包含一组同步字符，它是一个独特的比特组合，类似于前面提到的起始位，用于通知接收方一个帧已经到达，但它同时还能确保接收方的采样速度和比特的到达速度保持一致，使收发双方进入同步。
帧的最后一部分是一个帧结束标记。与同步字符一样，它也是一个独特的比特串，类似于前面提到的停止位，用于表示在下一帧开始之前没有别的即将到达的数据了。
同步传输通常要比异步传输快速得多。接收方不必对每个字符进行开始和停止的操作。一旦检测到帧同步字符，它就在接下来的数据到达时接收它们。另外，同步传输的开销也比较少。例如，一个典型的帧可能有500字节（即4000比特）的数据，其中可能只包含100比特的开销。这时，增加的比特位使传输的比特总数增加2.5%，这与异步传输中25 %的增值要小得多。随着数据帧中实际数据比特位的增加，开销比特所占的百分比将相应地减少。但是，数据比特位越长，缓存数据所需要的缓冲区也越大，这就限制了一个帧的大小。另外，帧越大，它占据传输媒体的连续时间也越长。在极端的情况下，这将导致其他用户等得太久。
篇3：传输技术信息与通信工程论文
传输技术信息与通信工程论文
摘要：通信工程是当前生产和文化交流的重要基础，在现代化信息发展的时代背景中，通信工程会根据具体信息和实践中的要求形成资源化处理。在传输技术和通信工程设备的调整过程中，需要形成新的研发理念和服务机制，根据实际应用中的传输技术和资源特征找到在工程中的应用要点和理念。传输技术的发展建立在通信工程基础环境上，融合了信息技术和网络资源的搭配，在通信工程建设中找到平衡点，形成传输系统的优化，在未来的通信设备以及通信模式创新中找到服务途径和技术开发的灵感。
关键词：传输技术；通信工程；应用
1传输技术定义
我国网络信息环境在不断发展，其中的信息技术也呈现了多元化的进步和升级。我国的科技层面发展较为迅速，其中关于通信工程的技术以及语言传输的内容也形成了互动和多媒体资源的整合。现阶段的通信工程在技术上形成了多元化模式，这些都与通信工程的发展息息相关。根据实际服务中的视频、语音以及信息系统状态进行整体的服务升级，在科研中关注通信工程的承载力，并且将更新的信息逐渐融汇到网络建设和信息工程建设之中。
1.1传输技术的类别
在网络信息化环境中涵盖了较为复杂的信息技术和资源的渗透，根据不同的通信设备以及信息的传输要求，进行传输的调控调整。其中的主要传输方式为两种：其一，有线传输；其二，无线传输。针对有线传输而言，应该进行架空明线和电缆配置定义。在通信工程以及传输模式中找到统一化规律，其中包含架空明线和电缆两种可靠性和传输资源的应用，很多发达地区将光纤应用到传输技术之中，形成了良好的传输效果和通信效率。当前我国的无线传输主要应用于卫星和无线，随着技术的不断成熟，两种技术已经逐渐进行搭配使用，构建了全球化信息通信网络。
1.2传输技术特征
在通信工程信息技术传播过程中，技术手段在不断升级，应用的范围也在不断扩展，在技术应用过程中进行信息发展状况调查，并根据现代化信息传输特征以及技术的特点进行研发。基于现代化信息传输环境以及发展的时代背景分析，传输技术有以下的优势和特点：其一，随着技术的不断提升，传输设备的功能性增加。在当前的信息化设备传输中，出现了功能性和实践性提升，同时也承载了更多的应用价值。基于对通信工程项目的建设以及网络化运营的发展需求，这些技术都将逐渐得到推广。其二，传输技术具有明显的一体化特征。产品的一体化实现了设备集成，一体化的体现主要从产品的集成方面形成保障，根据工程建设以及工作效率的内容进行了设备调整。其三，信息传输设备的造型逐渐美化。在传输过程中形成的规范标准以及整体设备的可塑性，这其中体现在小巧和功能的成本约束，在工程安装中展示了一种便携性和实用性。
2通信工程概述
通信工程的概念主要来自于电子信息发展，在电子信息工程建设的过程中，逐渐形成了通信应用，将这些应用技术和施工的环节重新整合，形成了通信工程的主要框架。在通信工程建设过程中，形成了科学的统一性规范，根据人们的生活需求和生产的发展，出现了电话、移动电话、手机、智能机等多种移动终端设备。在集团组织方面，也形成了移动、联通、电信等三大通信巨头，所有的这些软件、硬件、企业都属于通信工程的范畴，在信息技术方面还涵盖了数字通信、卫星定位、多模光纤等高端技术，形成了理论和实践为一体的.信息化的资源整合。在通信工程中，应用传输技术的主要手段都形成了一个网络信息整体，将信息传播维护得更加智能化和安全化。由于通信设备以及技术的不断升级，各种通信项目和服务也应运而生，未来的通信工程技术和内容将逐渐渗透到社会发展的各个方面，也会针对传输与工程需求实现更为成熟的服务规范。
3传输技术在通信工程中的有效应用
3.1短途与长途网络的应用
在通信工程中有长途和短途通信之说，针对现在的通信网络，很多情况下都会形成远近的差异，对于短途网络传输中的问题主要针对区域方向的使用状态以及信息网络的内容进行调整。根据信息的传输以及网络中的需求，形成技术性的应对，短途传输中运用的SDH线路技术，在形成关联之后，将骨干区域应用传统的技术方案。其中短途网络中的容量较小，相比长途传输相差很多，长途传输相对短途而言，差异很大，长途网络主要采用WDM技术，受到传输距离的影响，更多领域的内容形成了广泛的应用。在相对于传输和技术应用的标准中，找到传输信息标准。在传输需求中进行技术和信息的拓展，涉及到一种备份、升级、管理、维护等多种流程的概括找到整体传输的工程以及技术的专业化应用，在调整了专业工作的同时进行网络传输，保证传输的精准化与智能化。
3.2骨干线网络中的应
传输技术在通信工程中应用较为广泛，其中涵盖了大量骨干线路的网络模式和传输技术，在传输中找到技术因素和水平的控制条件，约束传输过程中的骨干线路在部分地区使用范围。骨干线路中的网络应用不单单能带动相关地区的城市化发展提速，更多的展示应用技术和性价比的优势，网络技术的使用以及操作中形成发达地区的技术普及。其中的性价比很高，针对主要的信息网络和空间的骨干线路调整，将通信工程中的传输技术扩大化，主要表现在国家电信网络配置互联网应用。以移动网络覆盖为主体，通过信息的资源整合以及技术应用，将通信工程中的主要网络技术应用于生产建设中，将附属的网络功能融合到生活娱乐环境应用之中。为了实现高新技术的应用和信息资源的整合，应该充分地推动提升线路的资源化，表现为信息技术和整体空间利用的生态化调整，将主干网络进行自由化的通信应用和生产调控。
3.3一体机应用
在通信工程建设中，一体机的使用已经形成了普遍趋势，一体机应用将通信工程中的多种信息技术融合在了一起，形成了资源整合，根据通信工程的便利性以及通信工程中的主要内容进行分析，一体机的广泛使用主要有很多特征。其一，通信工程的建设使用中，有很多单板机整合以及配件都使用了一体机模式。这种一体机的使用以及信息处理，形成了主要的通信终端配置以及技术和硬件组合。根据配件的完善以及通信工程的拓展，形成技术完善一体化。其二，根据一体机的使用状况以及其自身的便捷性，应用了多种技术人才和信息网络环境搭配，将人才进行分类化处理，运用一体机的简单操作功能进行信息调控与文件传输，将信息的资源融合到整体的建设之中。一体机的使用，充分地凝聚了技术和人员配置的资源，并且能够通过正确的生产流程，提高生产力，带动产品信息的传输以及工作效率的提升。
4传输技术在通信工程中的发展趋势
从当前的形势分析，通信工程建设发展具有较好的前景和发展趋势，主要体现在生产技术以及信息化发展方向上。其一，从智能化角度分析。随着科技的不断进步，智能化已经进入到了大量的生产生活之中，运用信息技术以及网络的环境，进行资源的渗透和处理。引导三大运营商，移动、联通、电信等，将他们的生产线以及管理的工程模块进行分析和处理，运用大量的空间资源，将网络流量进行提升。可以由原来的3G、4G，提升到5G，未来还会有更大的空间和技术提升。其二，整体的网络信息技术依赖于ASON系统以及SDH保护内容，将信息化传输的安全性和技术性进行探索。基于信息传输技术的发展空间变化规律，应用高效的运转资源和空间的利用效果，将信息技术的安全性和通信工程的稳定性结合在一起，进行动态发展的观察和衡量。其三，根据现阶段的传输技术发展以及通信工程研究成果，应该形成一定的创新意识和技术应用的方向认定。现阶段的传输技术已经形成了一种技术发展的创新和科研实践的对位，在发展中出现了崭新的面貌和技术更新。
5结语
在新时代背景下，融合了信息技术以及通信工程的关联，运用了科学发展的眼光塑造高端的技术水平，根据通信工程的具体要求以及信息化安全保障的内容，完成了传输技术以及通信工程应用的主要方向和技术化讨论。本文通过对新时期传输技术在通信工程中的应用分析，明确了通信工程的技术要点以及在社会建设中的主要应用方向和技术手段，从而在新时期的通信工程技术传输和发展中找到新方向和契机。
参考文献：
[1]何伟.传输技术在信息通信工程中的应用意义探讨[J].中国新通信,,20(15):32.
[2]陈智鹏.探析传输技术在信息通信工程中的应用[J].通讯世界,(12):115.
篇4：传输系统中的时钟同步技术
传输系统中的时钟同步技术
同步模块是每个系统的心脏，它为系统中的其他每个模块馈送正确的时钟信号。因此需要对同步模块的设计和实现给予特别关注。本文对影响系统设计的时钟特性进行了考察，并对信号恶化的原因进行了评估。本文还分析了同步恶化的影响，并对标准化组织为确保传输质量和各种传输设备的互操作性而制定的标准要求进行了探讨。摘要：
网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面。为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率，必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级。网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能，以保证传输质量和传输设备的无缝集成。有大量的同步问题，系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚。本文论述了时钟恶化的各种来源，如抖动和漂移。本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响，并分析了标准要求，提出了各种实现技巧。
基本概念：抖动和漂移
抖动的一般定义可以是“一个事件对其理想出现的短暂偏离”。在数字传输系统中，抖动被定义为数字信号的重要时刻在时间上偏离其理想位置的短暂变动。重要时刻可以是一个周期为 T1 的位流的最佳采样时刻。虽然希望各个位在 T 的整数倍位置出现，但实际上会有所不同。这种脉冲位置调制被认为是一种抖动。这也被称为数字信号的相位噪声。在下图中，实际信号边沿在理想信号边沿附近作周期性移动，演示了周期性抖动的概念。
图 1.抖动示意
抖动，不同于相位噪声，它以单位间隔 (UI) 为单位来表示。一个单位间隔相当于一个信号周期 (T)，等于 360 度。假设事件为 E，第 n 次出现表示为 tE[n] 。则瞬时抖动可以表示为：
一组包括 N 个抖动测量的峰到峰抖动值使用最小和最大瞬时抖动测量计算如下：
漂移是低频抖动。两者之间的典型划分点为 10 Hz。抖动和漂移所导致的影响会显现在传输系统的不同但特定的区域。
抖动类型
根据产生原因，抖动可分成两种主要类型：随机抖动和确定性抖动。随机抖动，正如其名，是不可预测的，由随机的噪声影响如热噪声等引起。随机抖动通常发生在数字信号的边沿转换期间，造成随机的区间交叉。毫无疑问，随机抖动具有高斯概率密度函数 (PDF)，由其均值 (μ) 和均方根值 (rms) (σ) 决定。由于高斯函数的尾在均值的两侧无限延伸，瞬时抖动和峰到峰抖动可以是无限值。因此随机抖动通常采用其均方根值来表示和测量。
图 2.以高斯概率密度函数表示的随机抖动
对抖动余量来讲，峰到峰抖动比均方根抖动更为有用，因此需要把随机抖动的均方根值转换成峰到峰值。为将均方根抖动转换成峰到峰抖动，定义了随机抖动高斯函数的任意极限 (arbitrary limit)。误码率 (BER) 是这种转换中的一个有用参数，其假设高斯函数中的瞬时抖动一旦落在其强制极限之外即出现误码。通过下面两个公式，就可以得到均方根抖动到峰到峰抖动的换算。3
由公式可得到下表，表中峰到峰抖动对应不同的. BER 值。
确定性抖动是有界的，因此可以预测，且具有确定的幅度极限。考虑集成电路 (IC) 系统，有大量的工艺、器件和系统级因素将会影响确定性抖动。占空比失真 (DCD) 和脉冲宽度失真 (PWD) 会造成数字信号的失真，使过零区间偏离理想位置，向上或向下移动。这些失真通常是由信号的上升沿和下降沿之间时序不同而造成。如果非平衡系统中存在地电位漂移、差分输入之间存在电压偏移、信号的上升和下降时间出现变化等，也可能造成这种失真。
图 3，总抖动的双模表示
数据相关抖动 (DDJ) 和符号间干扰 (ISI) 致使信号具有不同的过零区间电平，导致每种唯一的位型出现不同的信号转换。这也称为模式相关抖动 (PDJ)。信号路径的低频截止点和高频带宽将影响 DDJ。当信号路径的带宽可与信号的带宽进行比较时，位就会延伸到相邻位时间内，造成符号间干扰 (ISI)。低频截止点会使低频器件的信号出现失真，而系统的高频带宽限制将使高频器件性能下降。7
正弦抖动以正弦模式调制信号边沿。这可能是由于供给整个系统的电源或者甚至系统中的其他振荡造成。接地反弹和其他电源变动也可能造成正弦抖动。正弦抖动广泛用于抖动环境的测试和仿真。不相关抖动可能由电源噪声或串扰和其他电磁干扰造成。
考虑抖动对数字信号的影响时，需要将整个确定性抖动和随机抖动考虑在内。确定性抖动和随机抖动的总计结果将产生另外一种概率分布4：双模响应，其中部表示确定性抖动，尾部为高斯响应，表示随机抖动分量。
抖动测量 ― TIE、MITE 和 TEDV
时间间隔误差 (TIE) 是通过对实际时钟间隔的测量和对理想参考时钟同一间隔的测量得到的。在给定时间 t，以一个称为观测间隔的时间间隔产生时间 T(t) 的时钟，其相对于时钟 Tref(t) 的TIE 可通过下面公式表示。（x(t) 称为误差函数。）
TIE 表示信号中的高频相位噪声，提供了实际时钟的每个周期偏离理想情况的直接信息。TIE 用于计算大量统计派生函数如 MTIE、TDEV 等。
最大时间间隔误差 (MTIE) 定义为，在一个观测时间 (t=nt0) 内，一个给定时钟信号相对于一个理想时钟信号的最大峰到峰延迟变化，其中该长度的所有观测时间均在测量周期 (T) 之内。使用下面公式进行估计：
MTIE是针对时间的缓变或漂移而定义的。当需要分析时钟的长期特性时，就需要对MTIE进行测量。MTIE 值是对一个时钟信号的长期稳定性的一种衡量。
图 4.TIE 的图形表示
TDEV 是另外一个统计参数，作为集成时间的函数对一个信号的预期时间变化的测量。DEV 也能提供有关信号相位（时间）噪声频谱分量的信息。TIE 图中每个点的标准偏差是对一个观测间隔计算的，该观测间隔滑过整个测量时间。该值在整个上述测量时间内进行平均以得到该特定间隔的 TDEV 值。增大观测间隔，重复测量过程。TDEV 是对短期稳定性的一种衡量，在评估时钟振荡器性能时有用。TDEV 属于时间单位。
高速传输系统中抖动和漂移的原因
最常用的一种时钟体系结构是，在备板上运行一个低频时钟，在每个传输卡上产生同步的高频时钟。低频时钟在集成电路内或通过分立 PLL 实现进行倍频以产生高频时钟。通过典型的 PLL 倍频，倍频后时钟上的相位噪声增大为原来时钟相位噪声的 20*log(N) 次方，其中 N 为倍频系数。此外，PLL 参考时钟输入上的抖动将延长锁定时间，且当输入抖动过大时高速 PLL 甚至无法实现锁定。在备板上采用一种更高速的差分时钟将比采用低速单端时钟具有更好的抖动性能。
由于 VCO 对输入电压变化较为敏感，因此电源噪声是增大时钟抖动的一个主要因素。输出时钟抖动幅度与电源噪声幅度、VCO 增益成正比，与噪声频率成反比。因导线电阻形成的电阻下降和因导线电感形成的电感噪声而造成的电源或接地反弹，会对上述输出时钟抖动产生相似的影响。在系统板上对电源进行充分过滤，靠近集成电路电源引脚提供去耦电容，可以确保 PLL 获得更高的抖动性能。
在系统板内，时钟和数据相互独立，发射和接收端在启动、保持和延迟时间方面的变化对高速率非常关键。因数据和时钟路径中存在不同有源元件而使数据和时钟路径之间出现传播延迟差异， 时钟路径之间的接线延迟差异，数据位之间的接线延迟差异，数据和时钟路径之间不同的负载情况，分组长度差异等等，均可能造成上述变化。在规划系统抖动余量时，必须将不同信号路径的变化考虑在内。
当在一段距离上进行传输时，在发射机和接收机中的很多点上存在抖动累积。在发射机物理层实现中，DAC 非线性或激光非线性等非线性特性会加重信号失真。在传输介质和接收机中，除了外部乱真源（大多在铜导线中）之外，因不同频率和调制效应而导致的光纤失真、因接收机实现（主要与带宽有关）和时钟提取电路实现而导致的信号相关相位偏离，会加重信号流的抖动。
图 5.来自 TIE 图的 MTIE 偏差
具体到 SDH（同步数字系列）传输，有大量的系统级事件会导致抖动。在将 PDH（准同步数字系列）支路映射为 SDH 帧并通过 SDH NE（网络组件）进行传输的典型传输系统中，在 PDH 支路于 SDH 的终端多路分配器解映射之前，将在每个中间节点处出现 VC（虚拟容器）的重新同步。有间隙的时钟用于将各个支路映射到 STM-N 帧和从 STM-N 帧解映射，发出与开销、固定填充和调整位相应的脉冲，因而造成映射抖动。采用调整机会位补偿 PDF 支路中频率偏移的方法会造成等待时间抖动。还有指针调整机制，用于对来自初始 NE 的输入 VC 与本地产生的输出 STM-N 帧之间的相位波动进行补偿。根据频率偏离，VC 在 STM-N 帧中前后移动。这将使 VC 提取点看到位流中的突然变化，导致称为指针抖动的类型抖动。所有上述系统级抖动都将加重总的确定性抖动。
尽管所有上述因素都会加重从源到目的地之间信号传播的抖动，标准要求仍
然规定在传输点需具有比理论值更低的抖动数值。这样，考虑到时钟倍频、电源变化、电-光-电转换、发射和接收影响以及其他致使实际信号恶化的失真信号的影响，在源处驱动信号的时钟将具有一个相对很低的抖动数值。
抖动对收发器的影响
理想情况下，数字信号是在两个相邻电平转换点的中点进行采样的。抖动之所以会造成误码，是由于相对于理想中点，它改变了信号的边沿转换点。误码可能由于信号流边沿变化太晚（在时间上比理想中点晚0.5UI（单位间隔相当于信号的一个周期））或太早（在时间上比理想中点早0.5UI）所致。当时钟采样边沿在信号流的任何一侧错过0.5UI 时，将出现 50% 的误码概率，假设平均转换密度为 0.5。7如果分别知道确定性抖动和随机抖动，可通过上述两个数字和将峰到峰抖动值与均方根抖动值联系在一起的表，来估计误码率。校准抖动，定义为数字信号的最佳采样时刻与从其提取出来的采样时钟之间的短期变化，可以造成上述误码。对于商业应用，源时钟和源发射接口抖动规范将远远低于 1UI。
发射接口抖动规范通常与接收端的输入抖动容限相匹配。对于抖动测量回路滤波器截止频率，尤其如此。例如，在 SDH 系统中，有两种抖动测量带宽，分别规定：一个用于宽带测量滤波器（f1 到 f4），一个用于高频带测量滤波器（f3 到 f4）。数值 f1 指可在线路系统的 PLL 中使用的输出时钟信号的最窄时钟截止频率。低于此带宽的频率的抖动将通过系统，而较高频率的抖动则被部分吸收。数值 f3 表示输入时钟捕获电路的带宽。高于此频率的抖动将导致校准抖动。校准抖动造成光功率损失，需要额外光功率以防各种恶化。因此限制发射机端高频带频谱的抖动十分重要。
漂移对收发器的影响
市场上销售的大多数电信接收机都使用了一个缓冲器，以适应线路信号中存在的随机波动。下面框图6详细表示出这一概念。恢复时钟将数据送入富有弹性的缓冲器，而系统时钟则将数据送出到设备的核心部位。
在准同步传输系统中，发射机和接收机工作在相互独立而又极为接近的频率上，fL和 Fs分别表示发射机和接收机的频率。当两者之间存在相位或频率差异时，弹性存储会将其消除，否则缓冲器将出现欠载或溢出（取决于差异的幅度和弹性缓冲器的大小），造成一次可控的帧滑动（基本速率传输）或一次位调整（高阶异步多路复用器）。
在准同步应用中，根据可接受的缓冲滑动对频率变化和缓冲器深度进行了标准化。最初的网络主要用于语音传输，在一定的频率门限之下不会造成语音质量下降。ITU-T 规范规定该变化为 +/-50ppm。但是随着网络开始传送压缩语音、传真格式的数据、视频以及其他种类的媒体应用，对于差错和重传以及刚刚兴起的同步网络，滑动使效率严重下降。
在同步传输系统中，系统时钟通常同步到用于接收更高时钟等级信号的接口的恢复时钟上。恢复时钟和系统时钟之间相位和频率的瞬时和累积差异将被弹性缓冲器吸收，否则将导致弹性存储器溢出/欠载（取决于缓冲器大小和变化的幅度），造成指针调整而延迟或提前帧传输、帧滑动或系统中某处出现位调整。
在同步系统中，所有网络组件工作在同一平均频率，可以通过指针机制消除帧恶化。这些指针机制将提前或延迟有效载荷在传输帧中的位置，从而调整接收和系统时钟中存在的频率和相位变化。SDH 收发器中的缓冲器比 PDH 收发器中的要小，而且对于 SDH 系统中可能导致的指针移动等不规则性有限制。因此，与 PDH 系统相比，同步系统的要求更为严格。由于网络发展的历史和不同网络之间的互操作连接，在某些阶段或其他阶段，这些同步网络会通过准同步网络来连接。因此 PDH 网络的时钟体系结构也要考虑在内。
MTIE 提供了时钟相对于已知理想参考时钟的峰值时间变化。在同步传输和交换设备的弹性缓冲器的设计中将用到 MTIE 值。在弹性存储中，缓冲器填充水平与输入数字信号和本地系统时钟之间的 TIE 成正比。确保时钟符合有关 MTIE 的时钟规范，将保证不会超过一定的缓冲器门限。因此，在缓冲器设计中，其大小取决于 MTIE 的规定极限。
图6，典型传输系统的接收机接口
系统时钟输出相位扰动对收发器的影响
一个时钟的输出相位变化可以通过分析其 MTIE 信息获得。漂移产生（在自由振荡模式和同步模式中）主要指系统中所用时钟振荡器的长期稳定性，在自由振荡模式中系统的稳定性仅受振荡器的稳定性影响。除了漂移产生之外，输出时钟相位还受到大量系统不规则特性的影响。
特别是对一个系统同步器而言，将参考源从一个不良或恶化参考时钟转换到一个正常参考时钟可能会导致输出相位扰动。传输用高速 PLL 中使用的传统 VCO（压控振荡器）在改变参考时钟时采用了切换电容器组的方法。这种切换转换会对输出时钟造成暂时的相位偏移。采用超低抖动时钟倍频器电路可以解决这个问题。
高性能网络时钟在系统的所有参考时钟都失去时采用一种称为“保持”的机制。这是通过记忆存储技术产生系统最后一个已知良好参考时钟来实现的。进入和退出保持模式可能会对输出造成相位扰动。当处于保持模式中时，由于准确频率的再生不够精确，因此会继续产生输出相位误差。集成电路技术的进步已使保持精度达到了 0.01ppb。输入参考时钟恶化和对系统的维护测试（不会导致参考时钟切换）过少，也会造成输出相位扰动。
系统输出扰动是有限的，取决于系统在较低层次可以接受的输入容限。例如，符合 G.813 选项 1 的时钟，其相位扰动中所允许的相位斜率和最大相位误差被限制为 1μS，最大相位斜率为 7.5ppm，两个 120ns 相位误差段，其余部分的相位斜率为 0.05ppm。这些数字对应于 G.825 标准规定的输入抖动容限，该标准描述了在 SDH 网络内对抖动和漂移的控制。
当输出相位被扰动时，将相位误差的幅度和速率保持在标准组织所建议的极限之内，可确保在端到端系统中对信号恶化进行妥善处理，从而避免数据损坏或丢失。例如，当系统同步器进行参考时钟切换时，如果输出相位误差位于规范要求之内，同步器就可实现“无间断”参考时钟切换，指示存在缓冲器溢出或欠载，造成指针移动、位调整或滑动。
结论
网络同步和时钟产生是所有高速传输网络系统中最重要的部分。本文论述了时钟恶化的不同类型，主要是抖动和漂移。文章还详细论述了造成上述恶化的原因，以及它们如何影响传输系统。对时
钟子系统进行系统性设计和实现，将提高整个系统的性能，降低误码率，易于集成，提供更高的传输质量和效率。
篇5：传输系统中的时钟同步技术
传输系统中的时钟同步技术
同步模块是每个系统的心脏，它为系统中的其他每个模块馈送正确的时钟信号。因此需要对同步模块的设计和实现给予特别关注。本文对影响系统设计的时钟特性进行了考察，并对信号恶化的原因进行了评估。本文还分析了同步恶化的影响，并对标准化组织为确保传输质量和各种传输设备的互操作性而制定的标准要求进行了探讨。摘要：
网络同步和时钟产生是高速传输系统设计的重要方面。为了通过降低发射和接收错误来提高网络效率，必须使系统的各个阶段都要使用的时钟的质量保持特定的等级。网络标准定义同步网络的体系结构及其在标准接口上的预期性能，以保证传输质量和传输设备的无缝集成。有大量的同步问题，系统设计人员在建立系统体系结构时必须十分清楚。本文论述了时钟恶化的各种来源，如抖动和漂移。本文还讨论了传输系统中时钟恶化的原因和影响，并分析了标准要求，提出了各种实现技巧。
基本概念：抖动和漂移
抖动的一般定义可以是“一个事件对其理想出现的短暂偏离”。在数字传输系统中，抖动被定义为数字信号的'重要时刻在时间上偏离其理想位置的短暂变动。重要时刻可以是一个周期为 T1 的位流的最佳采样时刻。虽然希望各个位在 T 的整数倍位置出现，但实际上会有所不同。这种脉冲位置调制被认为是一种抖动。这也被称为数字信号的相位噪声。在下图中，实际信号边沿在理想信号边沿附近作周期性移动，演示了周期性抖动的概念。
图 1.抖动示意
抖动，不同于相位噪声，它以单位间隔 (UI) 为单位来表示。一个单位间隔相当于一个信号周期 (T)，等于 360 度。假设事件为 E，第 n 次出现表示为 tE[n] 。则瞬时抖动可以表示为：
一组包括 N 个抖动测量的峰到峰抖动值使用最小和最大瞬时抖动测量计算如下：
漂移是低频抖动。两者之间的典型划分点为 10 Hz。抖动和漂移所导致的影响会显现在传输系统的不同但特定的区域。
抖动类型
根据产生原因，抖动可分成两种主要类型：随机抖动和确定性抖动。随机抖动，正如其名，是不可预测的，由随机的噪声影响如热噪声等引起。随机抖动通常发生在数字信号的边沿转换期间，造成随机的区间交叉。毫无疑问，随机抖动具有高斯概率密度函数 (PDF)，由其均值 (μ) 和均方根值 (rms) (σ) 决定。由于高斯函数的尾在均值的两侧无限延伸，瞬时抖动和峰到峰抖动可以是无限值。因此随机抖动通常采用其均方根值来表示和测量。
图 2.以高斯概率密度函数表示的随机抖动
对抖动余量来讲，峰到峰抖动比均方根抖动更为有用，因此需要把随机抖动的均方根值转换成峰到峰值。为将均方根抖动转换成峰到峰抖动，定义了随机抖动高斯函数的任意极限 (arbitrary limit)。误码率 (BER) 是这种转换中的一个有用参数，其假设高斯函数中的瞬时抖动一旦落在其强制极限之外即出现误码。通过下面两个公式，就可以得到均方根抖动到峰到峰抖动的换算。3
由公式可得到下表，表中峰到峰抖动对应不同的 BER 值。
确定性抖动是有界的，因此可以预测，且具有确定的幅度极限。考虑集成电路 (IC) 系统，有大量的工艺、器件和系统级因素将会影响确定
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篇6：水资源信息采集与传输浅议论文
水资源信息采集与传输浅议论文
1水资源信息管理的理论
1.1定义
水资源管理，水资源属于国家所有，当前水资源管理面临的严峻形势，水资源的开发利用应按照相关规定，应满足社会经济发展和生态环境最大效益；开发利用水资源，一定要按照自然规律和客观规律办事，即通过法律、经济、教育、技术、行政等主要手段，对水资源进行合理的开发、分配、调度、利用、保护，进而实现水资源的可持续利用。
1.2主要手段
（1）法律：通过强制性手段，保证水资源管理能够严格执行，并且规范化水资源管理的过程，提升水资源管理工作的效率。
（2）经济：水资源既是自然资源，也是经济资源。通过对水资源进行收费以及定价等手段，并制定相关的奖励和处罚措施，进而配合对水资源的管理工作。
（3）教育：通过教育的手段宣传水资源的科学知识，树立水资源的可持续利用和发展的观念，并让民众了解到保护水资源的重要性。得以保证相关政策的顺利实施，以及水资源管理工作的顺利开展。
（4）技术：结合先进的科学技术，提高对水资源的开发、利用率，减少对水资源的消耗，并有效地对水资源进行保护。进而实现对水资源的全面管理。
（5）行政：通过对法律文件的执行，贯彻国家的基本方针，地方法规规定，为水资源管理工作提供支持。保障其顺利进行，并实现水资源管理的目标。
2目前水资源信息管理的现状
我省既属于资源型缺水，也属于水质性缺水。并且在我省的水资源管理过程中，还存在着对地下水的过度开采，以及大量的水资源浪费，和水污染严重的问题。并且缺乏对水资源的全程监控，也没有建立完善的数据系统，信息化程度较低。
3当前水资源信息管理中存在的问题
云南是中国水能资源最丰富的省份之一，全省82.5%水能资源蕴藏于金沙江、澜沧江、怒江三大水系，水资源时空分布极不均匀，雨季（5月至10月）降水量占全年总量的85%，干季（11月至次年4月）降水量仅占全年总量的15%，加之全省94%的国土面积为山区和高原，全省国土面积39万平方公里，由于横断山脉深度切割，高差悬殊，地形地貌复杂，“人在高处住，水在低处流”，水资源总量丰沛但开发利用的难度大、成本高、边际效益低。主要江河湖库建设有基本水文站156个，基本降水观测站872个，基本泥沙站60个，基本蒸发观测站120个，水质监测站点1061个，水环境监测中心15个，各级报汛报旱站2891个，固定墒情监测站53个。收集云南江河湖泊水文资料、数据。
3.1监测站点分布不均匀
水文、雨量站点主要集中于人口密集区域，高海拔和山区布点较少。站点分布极不均匀，造成水资源信息收集的局限性，不能代表整个流域。呈现出雨量站随高程的分布不协调的现象，甚至出现“盲区”。雨量站是收集雨量信息的重要水文站，也是制定雨水资源规划管理方案的主要依据。
3.2管理手段落后
在我省当前的水资源管理中，缺乏现代化的技术手段和监督机制。数据的采集、传输、接收虽部分实现自动化。但只是停留在数据的收集。数据的存档、整理等工作没有实现信息化与自动化。没有建立后续相关的开发利用系统和数据库。
3.3信息化程度低
由于信息采集的站点较少，并且缺乏现代化的专业设备。信息数据采集的过程中，设备的不完善和外部因素干扰，仍然有缺报漏报现象，不仅造成了信息采集工作的不全面，数据的准确性也不能得到提高，满足不了现代化需求。
4对我省水资源信息管理的相关建议
4.1监控指挥管理平台
监控指挥管理平台，有效地完成对各采集点传送来的数据进行自动收集的工作。并自动生成和存档电子信息化数据。并且对数据有一定的分析能力和处理能力。及时转换生成各项图表，为管理人提供不同需求。
4.2数据库
将采集的水资源信息统一整合，并建立完善的数据库，以实现对水资源信息的储存，能够有效的提高对信息的分类管理能力，以及提升查找信息的效率，存储无限量。
4.3远程监控系统、事故报警系统
在我省的水资源信息管理系统中，对离市区较远的水资源，需建立起远程的视频监控系统，以防止出现破坏水资源的行为。通过远程监控能有效的提高水资源管理的效率，并降低人力资源的'成本。
4.4水资源信息的自动化采集与传输
当前水资源信息的采集与传输还存在依赖人工操作的现状，使得水资源信息的采集与传输工作不能全面、准确的进行。而通过建立自动化的水资源信息采集与传输系统，将有效的改善当前的水资源信息管理的不足。
4.5水资源监测自动化
4.5.1水位监测自动化：
对河道、水库、闸门水位进行实时监测，在水位超过上限和下限时进行报警，并将数据情况进行记录和储存并传输。
4.5.2水量监测自动化：
对河道、水渠等水资源的流量进行远程监测和实时监测，对相关信息数据进行自动化采集和传输，以及对水量和流量的计算。并且实现对信息数据的记录和储存并整编。
4.5.3降水监测自动化：
对各雨量站实现远程监测和实时监测，对相关信息数据进行自动化采集和传输，以及对水量和流量的计算。并且实现对信息数据的记录和储存并整编。
4.5.4水质监测自动化：
自动化采集地下水的水质信息，比如：（1）温度；（2）PH值；（3）氯离子；（4）溶解氧；等。实时的掌握地下水的全面状态，并在出现问题时能够及时的采取相应的措施。
5结束语
在人们的生活和生产过程中，对水资源越来越大的需求量，也为水资源的管理工作提出了更高的要求。在我国，虽然水资源丰富，但水资源的分布情况不均和、人均水资源的占有量也不高。通过水资源管理中，提高对水资源的利用率，降低对水资源的浪费、破坏等行为的发生。以促使更合理的利用水资源。
篇7：蓝光模块与接入网一体化传输解决方案
为了适应目前竞争激烈的交换／接入网市场，上海贝尔推出了针对模块／接入网的一体化传输解决方案D蓝光模块（ODM），
蓝光模块（ODM）产品是上海贝尔传输类产品的一大系列。为上海贝尔现有的接入网产品GA、交换模块JRSU以及综合接入模块VSAN和VSAN plus提供一体化的光纤传输组网功能。同时它还可以作为独立的光纤传输设备使用，适用于各种复杂的接入网以及本地网传输网络。
蓝光模块（ODM）具有以下优点：
＊ 一体化传输设备，实现交换增值
蓝光模块采用标准的SDH协议，通过巧妙的构思和技术改造与市场上现在有的产品紧密地结合起来，不仅减少了设备的占用空间，降低了设备成本，也减少了安装工程施工量。该设备内置在原设备机架中，用户不需要增加其它的额外机架，即可实现接入网产品GA、交换模块JRSU以及综合接入模块VSAN和VSAN plus等设备的一体化紧密集成，在功能及性能上均达到互补的效果，使模块及接入网设备真正实现“增值”。
＊ 灵活的产品结构，提高设备性价比按用户对容量和结构的需求，蓝光模块提供了多种不同的结构形式，如插板式结构、2U盒式结构以及1U盒式结构等；它们的宽度均为标准19＂。用户既可以选择将其直接内置在GA、VSAN plus等19＂标准机架中；也可以通过子架，将它安装在S12、JRSU或VSAN的第五分架中。接入网中母局一侧往往会上下大量的2MB业务，而接入点一侧却只有少量的2MB业务上下。蓝光模块通过不同结构、不同容量的设备结构在同一网络中进行合理的组合，可以实现“大脚穿大鞋”和“小脚穿小鞋”；在满足网络实际需要的同时，大大降低成本，提高设备性价比，提升设备的市场竞争力，
＊ 强大的组网能力，满足不同网络的组网需要
蓝光模块具有强大的组网能力，可以根据需要组成链形、环形、相交环、相切环、树形、星形、环带链以及分支等各种复杂网络拓扑结构。其插板式设备单元可以提供高达12个STMD1／4光接口，扩展设备组网能力。盒式单元也可以提供多个STMD1或光分支接口。通过强大的组网能力，可以满足各种复杂网络的组网要求，减少设备数量，提高设备性价比和市场竞争力。
＊ 丰富的业务接口，满足不同用户的需求
除通常的STMD1／4群路接口和2MB／34MB／45MB／140MB／STMD1支路接口外，蓝光模块还可以提供RS232、V.24、V.35、2／4音频以及10／100MB以太网接口，满足不同用户的需求。如：通过RS232透明接口提供GSM网络中BSC与BTS之间网管信息的传输，可满足GSM网络中对网管接口的需求。通过10／100MB以太网接口，可为用户直接提供IP接入等。通过蓝光模块丰富的业务接口，可以满足不同用户的需求，应用在不同的网络环境中。
＊ 模块化设计，易于扩容和升级
蓝光模块采用了开放式模块化的硬件设计结构。通过模块组合，可构成ADM、TM、REG以及DXC不同类型的网元，具有很强的通用性。用户只需插入相应的模块即可完成网元扩容；当设备由STMD1升级到STMD4时，也只要更换相应的光接口模块，无需更换整个设备。由于蓝光模块各单元模块相同，模块易于互换，充分提高了硬件的使用效率，减少备品数量。模块化设计、易于扩容和升级，使用户一次投资，长期收益。
上海贝尔根据现有的网络情况和将来的网络演进趋势，结合用户的实际需求，对通信网络中起绝对作用的交换节点给出了一个逐步增值、保护投资、并最终升级为更富竞争力的宽带多业务互通网络的完善解决方案。
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