End-to-end synchronizácia

 

Existujú dve možnosti end-to-end synchronizácie. Synchronizácia na hranice prichádzajúcich buniek a synchronizácia pomocou prenosu synchronizačnej informácie v AAL vrstve.

Synchronizácia na hranice buniek

ATM bunky sú vysielané rýchlosťou, ktorá odpovedá informačnému toku koncového terminálu. Frekvencia prichádzajúcich buniek je pre prijímač informáciou o takte vysielača. Pre príjem synchronizácie je potrebné správne určiť hranice buniek, ktoré sú zároveň synchronizačnou riadiacou informáciou. Kedže oneskorenie buniek v ATM sieti je variabilné, je potrebná v prijímači vyrovnávacia pamäť.


Obr. Realizácia synchronizácie na hranice buniek

ATM bunky sa po úspešnej delineácii zapisujú do vyrovnávacej pamäte, ktorej stav je riadiacou informáciou pre miestny oscilátor. Ak sa pamäť zapĺňa rýchlo, miestny oscilátor zvýši frekvenciu, ak pomaly, oscilátor frekvenciu zníži. Pamäť je zapisovaná taktom prichádzajúcich buniek a vyčítavaná frekvenciou miestneho oscilátora. Riadením miestneho oscilátora stavom vyrovnávacej pamäte sa krátkodobý jitter mení na dlhodobejší wander, ktorý je menej rušivý pre proces synchronizácie.

Synchronizácia pomocou AAL

Pri tento synchronizácii sa informácia o takte vysielača zakóduje do špeciálneho kódového slova a prenáša sa k prijímaču v protokole AAL vrstvy. Na prenos synchronizácie sa využíva CSI bit v SAR podvrstve AAL vrstvy. Kedže sa jedná o jeden bit, synchronizačná informácia sa rozloží do viacerých, po sebe idúcich SAR-PDU.

CCITT štandardizovala metódu pre prenos synchronizačnej informácie v AAL vrstve, ktorá sa označuje ako SRTS (Synchronous Residual Time Stamp).
Zavedieme si označenie:
fs - frekvencia služby
fn - sieťová frekvencia
fnx - frekvencia odvodená zo sieťovej frekvencie (fnx=fn/x)
N - perióda RTS v cykloch frekvencie fs
T - perióda RTS v sekundách
M (Mnom, Mmax, Mmin) - počet fnx cyklov vnútri RTS periódy
Mq - najmenšie celé číslo menšie, alebo rovné M

Vo vysielači sa zmeria počas pevného času T, daného N cyklami frekvencie služby fs, počet Mq cyklov odvodenej sieťovej frekvencie fnx. Ak Mq je vysielané k prijímaču, frekvencia vysielača môže byť rekonštruovaná, pretože sú tam k dispozícii všetky potrebné informácie - fnx, Mq a N. V skutočnosti Mq má svoju nominálnu a zvyškovú (reziduálnu) časť. Nominálna časť odpovedá nominálnemu počtu fnx cyklov v perióde T. Zvyšková časť nesie informáciu o frekvenčnom rozdiele. Stačí teda prenášať medzi koncovými bodmi zvyškovú časť Mq.

Čítač Ct je bitový čítač, ktorý je taktovaný frekvenciou fnx. Výstup čítača je vzorkovaný každých N cyklov frekvencie fs. Táto vzorka je RTS. Pomocou RTS a nominálnej časti Mq je Mq rekonštruované kompletne a z neho sa odvodí signál pre riadenie miestneho oscilátora.



Obr. Synchronizácia pomocou AAL

Táto synchronizácia vyhladzuje prenosové oneskorenia buniek a tak eliminuje jitter. Vyžaduje si však prítomnosť toho istého kmitočtu v oboch koncových zariadeniach na mieste, kde sa spracúva AAL protokol. Tento kmitočet musí byť distribuovaný s veľkou presnosťou a preto najvhodnejším riešením je prenosová sieť založená na SDH.