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相關(guān)專題：
（酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心 酒泉732750）
摘 要 本文根據(jù)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行到酒泉市工商銀行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶嶋H，敘述了DDN節(jié)點在遠端用戶接入中的數(shù)據(jù)傳輸電路的組成，總結(jié)了主要設(shè)備及接口特性，分析了遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路的時鐘傳遞關(guān)系和同步過程。
關(guān)鍵詞 DDN節(jié)點 遠端用戶 數(shù)據(jù)傳輸電路 V.35接口 時鐘 同步
1 引言
DDN作為數(shù)據(jù)通信的支撐網(wǎng)絡(luò)，其主要作用是為用戶提供高速、優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)傳輸通道，為用戶網(wǎng)絡(luò)的互連提供橋梁。酒泉市隨著經(jīng)濟的發(fā)展，中國電信的DDN已擴展到了該地區(qū)，使該地區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)得到了迅猛發(fā)展，其中包括工商銀行的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。
酒泉市工商銀行為了提高業(yè)務(wù)處理能力，力求迅速高效地為廣大用戶服務(wù)，不但要求市區(qū)工商銀行接入DDN，而且要求遠端用戶也接入DDN，從而實現(xiàn)了本地內(nèi)部工商銀行間和本地工商銀行與全國各地工商銀行間高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸。酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行就是作為遠端用戶接入酒泉市DDN節(jié)點中的一個典型例子，下面分析遠端用戶如何實現(xiàn)雙向64kbit/s數(shù)據(jù)的正常傳輸。
2 遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路組成
遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路由酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行終端計算機（64kbit/s數(shù)據(jù)）、高速率數(shù)字用戶環(huán)路2（64kbit/s HDSL2)、高速率數(shù)字用戶環(huán)路1（64kbit/s HDSL1）、酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心PDH光纖傳輸系統(tǒng) Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2、光纖傳輸信道、酒泉市PDH光纖傳輸系統(tǒng)Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1和酒泉市DDN2節(jié)點組成。
可以看出，整個數(shù)據(jù)傳輸電路距離較長，達到300km左右。此種接入方式不是DDN中單純的HDLS設(shè)備、數(shù)據(jù)終端設(shè)備(直接利用DDN提供的數(shù)據(jù)終端設(shè)備接入DDN ，而無需增加單獨的HDLS設(shè)備)、用戶集中復(fù)用設(shè)備（適合于用戶數(shù)據(jù)接口需要量大或用戶已具備用戶集中設(shè)備的情況，用戶集中設(shè)備可以是零次群復(fù)接器，也可以是DDN所提供的小型復(fù)接器）、模擬電路（適用于電話機、傳真機和用戶交換機經(jīng)模擬電路傳輸后直接接入DDN音頻接口的情況）和2Mbit/s數(shù)字電路（在DDN中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都配置了符合ITU-T標(biāo)準(zhǔn)的G.703 2.048Mbit/s數(shù)字接口，如果用戶設(shè)備能提供同樣的接口，就可以就近接入DDN）等幾種典型的接入方式，而是一種比較復(fù)雜的接入方式，在實際應(yīng)用中很有代表性。
3 遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路中設(shè)備及接口特性
3.1 傳輸設(shè)備
3.1.1 多速率高速數(shù)字用戶環(huán)路（HDSL）
HDSL是專用型點到點公用網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，它采用先進的適應(yīng)數(shù)字均衡技術(shù)和回波抵銷技術(shù)，能夠消除傳輸線路的信號干擾和不同線徑阻抗不匹配的回波信號的干擾，能夠在銅質(zhì)雙絞線上全雙工地傳輸最大2.048Mbit/s數(shù)字信號，也能在銅質(zhì)雙絞線上全雙工地傳輸2Mbit/s以下的數(shù)字信號，即多速率高速數(shù)字信號。傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包含多種類型，如數(shù)據(jù)、語音、圖像和視頻信息。HDSL的傳輸距離會受到線路環(huán)阻、線路質(zhì)量和外界干擾的限制，這些都是由HDSL傳輸系統(tǒng)的不同的編碼方法決定的，一般無中繼傳輸距離為3～5km。
酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行所用的HDSL，數(shù)據(jù)傳輸速率選擇為64kbit/s，可以提高到2.048Mbit/s，線路數(shù)據(jù)接口有V.35。HDLS數(shù)據(jù)傳輸電路中，本端HDLS時鐘與對端HDLS時鐘構(gòu)成主從同步關(guān)系，本端HDLS的發(fā)送時鐘同發(fā)送數(shù)據(jù)一起傳送到對端HDLS，對端HDLS通過解調(diào)得到該時鐘信號并作為接收時鐘，接收時鐘同解調(diào)后的數(shù)據(jù)信號一并發(fā)送到用戶終端，這樣就能保證該方向時鐘信號傳輸?shù)恼_性。另一方向時鐘信號的傳輸也是如此。
3.1.2 光纖傳輸設(shè)備
從酒泉市到酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心的光纖傳輸系統(tǒng)是由34Mbit/s PDH光纖傳輸設(shè)備組成，包括34Mbit/s光端機、34Mbit/s復(fù)接器、8Mbit/s復(fù)接器、2Mbit/s復(fù)接器和Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板。光纖傳輸系統(tǒng)的基本原理在很多教科書中都有介紹，這里只對本文有用的內(nèi)容作如下敘述。
1. Ｎ×64kbit/s電路板
�。巍�64kbit/s電路板數(shù)據(jù)單元由收發(fā)數(shù)據(jù)串/并轉(zhuǎn)換器、收發(fā)數(shù)據(jù)并/串轉(zhuǎn)換器、線路數(shù)據(jù)緩存器和時鐘信號產(chǎn)生器組成。Ｎ×64kbit/s電路板數(shù)據(jù)單元屬于動態(tài)基群復(fù)用設(shè)備系統(tǒng)列中的通路單元，Ｎ可取1、2、3、… 31。
�。巍�64kbit/s電路板數(shù)據(jù)單元把來自DTE同步數(shù)據(jù)流的發(fā)送數(shù)據(jù)插入到2Mbit/s時隙中，把去DTE的接收數(shù)據(jù)傳到Ｎ×64kbit/s線路上，為了再生持續(xù)的數(shù)據(jù)流可進行數(shù)據(jù)緩存處理。
�。巍�64kbit/s電路板數(shù)據(jù)單元中的2MHz時鐘可同步到源于DTE的Ｎ×64kbit/s時鐘，在傳輸過程中總是被監(jiān)視著，如果在30μｓ內(nèi)沒有檢測到時鐘信號，則控制程序會中斷，并自動向ＤＴＥ送出告警信號。２ＭＨｚ時鐘也可同步到２Mbit/s 復(fù)接器來的發(fā)送時鐘上，接收時鐘是從2Mbit/s 復(fù)接器來的數(shù)據(jù)流中解調(diào)出來的。
N×64kbit/s電路板線路數(shù)據(jù)接口可提供V.35接口，數(shù)據(jù)接口所用的時隙可選1、2、... 31時隙，其中ＴＳ１６時隙一般用于控制信令。在Ｖ．３５數(shù)據(jù)接口中，有反向和正向接口，其中作為同向接口應(yīng)用時，接收時鐘由數(shù)據(jù)單元產(chǎn)生，發(fā)送時鐘從線路上獲得。
2. 2Mbit/s復(fù)接器
2Mbit/s復(fù)接器，能將最多31個數(shù)據(jù)信道復(fù)用成一個2Mbit/s的數(shù)字信號。在8Mbit/s的發(fā)送方向產(chǎn)生發(fā)送時鐘頻率2MHz，控制通路中的時分復(fù)用，發(fā)送時鐘分內(nèi)部時鐘、接收時鐘和外部時鐘；從8Mbit/s來的接收方向，將符合G.703接口的輸入數(shù)字信號變?yōu)榕c設(shè)備一致的數(shù)字信號，完成線路碼解碼，產(chǎn)生接收方向的時鐘信號，并與輸入方向幀同步，控制通路中占用時隙的解復(fù)用。給DTE同步輸出發(fā)送時鐘和接收時鐘。
3.2 數(shù)據(jù)接口
在整個數(shù)據(jù)傳輸電路中，DDN、Ｎ×64kbit/s電路板、HDSL和數(shù)據(jù)終端計算機，每一種設(shè)備的數(shù)據(jù)接口都是V.35，其基本特性如下所述。
1. 電氣特性
V.35接口的電特性與平衡型的RS-422A的電特性相似，與V.11接口相通。數(shù)據(jù)及定時信號平衡發(fā)送、差分接收，每種信號分配兩芯，并用扭絞多線對電纜（特性阻抗80～120Ω），控制信號只配一芯。平衡發(fā)生器的兩端規(guī)定為A端和B端。若A端電壓相對B端電壓為正時，就是0邏輯；若A端電壓相對B端電壓為負(fù)時，就是1邏輯。接收器輸入的兩端相應(yīng)為A'及B'，差分接收的判決按ＶA-ＶB=-0.55V時為1邏輯、ＶA-ＶB=+0.55V時為0邏輯設(shè)計。
2. 機械特性
V.35接口的機械特性，規(guī)定使用34芯的連接器（符合ISO 2593標(biāo)準(zhǔn)），電路插針分配及功能如表1。在實際使用中，有的只用其部分芯線插針，因而也有用芯少的連接器，接法則自己定義。電線長度沒有限定，英國郵電系統(tǒng)提出為60m。
3. 規(guī)程特性
對于同步接口，規(guī)程特性中最重要的是時鐘線，時鐘線指的是113、114和115電路。時鐘線起很大的作用，DTE或DCE接口要不斷用對端時鐘線傳來的時鐘對自己的時鐘進行校正（一般是利用鎖相環(huán)電路進行時鐘同步），以便正確提取數(shù)據(jù)。對時鐘線的要求如下：
�。�1）113電路發(fā)送時鐘，這是由DTE接口傳向DCE接口的時鐘，此時鐘由本地DTE接口產(chǎn)生。只要DTE有效，113電路上就應(yīng)有有效的定時信號。在應(yīng)用中要求能將114、115環(huán)回到113上。
（2）115電路接收時鐘，這是由DCE接口傳向DTE接口的時鐘，此時鐘由本地DCE設(shè)備從遠地DCE設(shè)備傳來的信號中提取出來。
�。�3）114電路發(fā)送時鐘，這是由DCE接口傳向DTE接口的時鐘，此時鐘由本地DCE設(shè)備產(chǎn)生。
4 遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路同步
4.1 遠端用戶數(shù)據(jù)傳輸電路的時鐘傳遞關(guān)系
構(gòu)成一個完整的數(shù)據(jù)傳輸電路，存在著接收端如何能正確無誤地將接收到的數(shù)字碼進行解碼和分路的問題。接收端要實現(xiàn)正確的解碼和分路，必須能自動識別接收到的碼流中的時序排列規(guī)律，并產(chǎn)生出時序狀態(tài)和這個規(guī)律一致的收端定時脈沖，這樣才能保證發(fā)收協(xié)調(diào)一致地動作，完成這一任務(wù)的是接收端的“同步系統(tǒng)”。通過它實現(xiàn)對碼流時序排列規(guī)律的識別，以及對收定時用的時鐘信號產(chǎn)生器的控制。
對以上遠端用戶接入DDN來說，主要是2Mbit/s復(fù)接器與Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板的同步，Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板與DDN節(jié)點和HDLS的同步。為保證數(shù)據(jù)傳輸電路的全程同步，在數(shù)據(jù)傳輸電路的任意一個傳輸點上，同步時鐘信號從發(fā)送端到接收端要能夠透明傳輸，或者從數(shù)據(jù)傳輸電路中間的某一點向兩端透明傳輸。如果數(shù)據(jù)傳輸電路在某一點存在不能透明傳輸?shù)默F(xiàn)象，應(yīng)該在該點加緩沖器，在以上光纖傳輸設(shè)備中就有緩沖器。
4.2 數(shù)據(jù)傳輸電路同步過程分析
從酒泉市工商銀行到酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行的64kbit/s數(shù)據(jù)傳輸電路由終端A到DDN節(jié)點2，然后從DDN節(jié)點2到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2，再從Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2到終端B三段串接而成。在數(shù)據(jù)傳輸電路中的所有V.35接口均采用的是6線制，即提供102、103、104、113、114和115等6條接口電路，除102是一根線外，其余每條電路都是兩根線。
酒泉市工商銀行到酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心工商銀行的64kbit/s數(shù)據(jù)傳輸電路，以DDN1節(jié)點的發(fā)送時鐘為全程電路的主時鐘。
1. 終端A到DDN2節(jié)點
DDN1節(jié)點到終端A：終端A為DTE，DDN1節(jié)點為DCE，兩接口間采用數(shù)據(jù)電纜直接連接，接收時鐘選用115，發(fā)送時鐘選用114。
DDN2節(jié)點到DDN1節(jié)點：此段電路屬于國家公用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)（DDN）的組成部分，時鐘具有主從同步關(guān)系，在此以DDN1節(jié)點作為主時鐘，不會影響下面同步問題的分析。
2. DDN2節(jié)點到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2
DDN2節(jié)點到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1：DDN2節(jié)點和Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1 均為DCE，兩接口間采用數(shù)據(jù)電纜交叉連接，即將DDN2節(jié)點數(shù)據(jù)用戶接口的接收時鐘115連接到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1的發(fā)送時鐘113上，而將DDN2節(jié)點數(shù)據(jù)用戶接口的發(fā)送時鐘113連接到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1的接收時鐘115上。
Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1到2Mbit/s復(fù)接器1：Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1（主要是數(shù)據(jù)接口單元）可以向外提供2.048MHz的時鐘信號，從PCM原理可知，Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1與2Mbit/s復(fù)接器1具有嚴(yán)格的同步關(guān)系。而2Mbit/s復(fù)接器1有外時鐘輸入端，通過軟件能將2Mbit/s復(fù)接器1的發(fā)送定時設(shè)置成外時鐘方式。這樣，由Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1提取DDN2節(jié)點的發(fā)送時鐘，經(jīng)過倍頻后能提供給2Mbit/s復(fù)接器2，使Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1和2Mbit/s復(fù)接器1所使用的就是同一個時鐘。
2Mbit/s復(fù)接器1到2Mbit/s復(fù)接器2：從PCM原理可知2Mbit/s復(fù)接器1與2Mbit/s復(fù)接器2為主從同步關(guān)系。在實際設(shè)備中，2.048MHz時鐘信號經(jīng)過碼速調(diào)整能從光纖傳輸系統(tǒng)的一端透明傳輸?shù)搅硪欢�，如果�?Mbit/s復(fù)接器2的發(fā)送時鐘設(shè)置成線路定時，則從2Mbit/s復(fù)接器1送來的數(shù)據(jù)中就能提取出時鐘信號作為2Mbit/s復(fù)接器2時鐘信號。
2Mbit/s復(fù)接器2到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2：從PCM原理可知，2Mbit/s復(fù)接器2與Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2（主要是數(shù)據(jù)接口單元）具有嚴(yán)格的同步關(guān)系，使用的是同一個時鐘信號，由2Mbit/s復(fù)接器2提供。
3. Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2到終端B
�。巍�64kbit/s數(shù)據(jù)板2到HDLS1：Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2和HDLS1均為DCE，兩接口間采用數(shù)據(jù)電纜交叉連接，即將Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2數(shù)據(jù)用戶接口的接收時鐘115連接到HDLS1的發(fā)送時鐘113上，而將Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板2數(shù)據(jù)用戶接口的發(fā)送時鐘113連接到Ｎ×64kbit/s數(shù)據(jù)板1的接收時鐘115上。
HDLS1到HDLS2：這兩個HDLS之間的同步關(guān)系為主從同步，其中HDLS1設(shè)置成主時鐘，而HDLS2設(shè)置成從時鐘。
HDLS2到終端B：終端B為DTE，而HDLS2為DCE，兩接口間采用數(shù)據(jù)電纜直接連接，接收時鐘選用115，發(fā)送時鐘選用114。
在以上整個數(shù)據(jù)傳輸電路中，DDN1節(jié)點和HDLS2需要將接收時鐘115環(huán)回到發(fā)送時鐘114上。如果軟件做不到，要通過硬件跳接線的方式在接口處完成，以保證全程數(shù)據(jù)傳輸電路各設(shè)備的發(fā)送時鐘和接收時鐘都直接或間接地鎖定在DDN1節(jié)點的發(fā)送時鐘上。
5 結(jié)束語
DDN節(jié)點的遠端用戶接入方式除以上此種復(fù)雜方式外，還有通過衛(wèi)星通信數(shù)據(jù)電路加調(diào)制解調(diào)器，微波通信數(shù)據(jù)電路加調(diào)制解調(diào)器以及其他的復(fù)雜方式，要保證數(shù)據(jù)能正常傳輸，最關(guān)鍵的問題是全程數(shù)據(jù)傳輸電路中的同步。通過以上問題的分析，但愿能給廣大讀者一點啟發(fā)。
王昌十，1959年9月出生，1979年12月入伍，1983年7月獲西安解放軍通信技術(shù)學(xué)院大專文憑，1998年7月獲武漢解放軍通信指揮學(xué)院本科文憑，現(xiàn)任酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心某團級技術(shù)室工程師，一直從事通信總體技術(shù)工作，最近幾年在不同雜志發(fā)表文章10余篇。
李宗玉，1972年7月出生，1995年7月獲山東大學(xué)學(xué)士學(xué)位并入伍，現(xiàn)為酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心某營級技術(shù)室主任。
----《中國數(shù)據(jù)通信》
