SDH原理详解:从发展历程到系统优势

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SDH(同步数字体系)是通信领域中的一种标准化的数字信号传输体制,由CCITT(现ITU-T)在1980年代初制定,旨在克服PDH(准同步数字体系)的局限性,提供更高效、灵活和可扩展的通信网络。 SDH发展史: SDH的历史可以追溯到20世纪中期,始于脉冲编码调制(PCM)技术的发明和光纤通信的早期发展。1937年,PCM由英国的里夫斯发明,经过20年的研究与改进,1957年进入商业应用。1966年,高锟提出使用石英玻璃光纤传输电信号,为光纤通信奠定了基础。1973年,美国康宁公司制造出损耗低的光纤,1977年,光纤通信开始商业化。随后,SDH的先驱——SONET(同步光网络)在美国贝尔实验室诞生。1984年,CCITT(国际电信联盟电信标准化部门)开始研究SONET,1988年正式通过了SDH的一系列标准。 PDH固有缺陷: PDH系统存在多个问题,首先是接口问题,不同地区的设备之间缺乏统一的电接口规范,导致互连困难。此外,PDH不具备同步复用功能,难以实现跨系统的透明传输。另外,PDH网络的管理和维护复杂,无法实现有效的故障定位和性能监测。这些缺陷促使了SDH的出现。 SDH体制的优势: SDH的主要优点在于其强大的网络管理能力,如自愈环设计,能快速恢复网络故障,保证通信的可靠性。它引入了统一的帧结构和开销,便于网络监控和故障检测。SDH还实现了同步复用,简化了网络规划和升级,且具有强大的兼容性和可扩展性,能够容纳多种速率级别的信号。 SDH体制存在的缺陷: 尽管SDH有许多优势,但也存在一些不足,例如复杂的帧结构增加了处理开销,相对较高的成本,以及在某些情况下,对于低速业务的效率不高。 中兴SDH产品介绍: 中兴通讯作为一家全球知名的电信设备供应商,提供了一系列的SDH产品,旨在满足不同客户的需求,包括但不限于SDH传输设备、网络管理系统等,这些产品具有高可靠性、高效能和先进的网络管理特性。 SDH帧结构和复用过程: SDH帧结构以STM-N(同步传输模块第N级)的形式存在,其中N代表不同的传输速率等级。每个STM-N帧包含固定的9行×270列字节,其中包含了信息净荷和丰富的开销信息,如段开销(SOH)和管理单元指针(AU-PTR),用于网络监控和错误校正。 SDH常见网元及逻辑功能块: 典型的SDH网元包括终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)、再生中继器(REG)和交叉连接设备(XC)。这些网元通过逻辑功能块协同工作,实现信号的接入、交叉连接、再生和传输。 SDH常见网络结构: SDH网络结构通常包括点对点、链形、星形、环形和网状拓扑,其中自愈环如二纤单向通道保护环(BSIDP)和四纤双向复用段保护环(MSP)是常用的设计,能在网络故障发生时自动切换,确保服务连续性。 总结来说,SDH是一种高效、可靠的数字传输体系,它的出现解决了PDH的诸多问题,通过统一的帧结构、开销和复用机制,极大地提高了通信网络的管理效率和稳定性。中兴通讯的SDH产品则体现了这一技术在实际应用中的先进性和实用性。