SDH同步数字系列：基本原理与传输系统解析

SDH是一种同步数字传输体制，用于在通信网络中高效地传输大量数据，如声音、图像和数据。它结合了时分复用（TDM）技术，通过将低速数字信号复接成高速数字信号来实现大容量信息传输。SDH的设计目的是克服原有的PDH（准同步数字系列）系统的局限性，提供更好的兼容性和灵活性。 在SDH中，信息被编码并按照时间片进行复用，形成一个大的数字信号。这一过程包括抽样、量化和编码三个步骤，即PCM（脉码调制）。SDH系统能够处理不同速率的信号，如155.52Mb/s, 622.08Mb/s, 和2488.32Mb/s，并且可以适应已有的PDH信号和未来的新业务，如ATM（异步传输模式）信号。 SDH的复接结构允许从低速信号到高速信号的灵活转换，它采用了层次化的VC（虚容器）、通道和段的概念。VC是SDH中的基本信息载体，可以承载不同速率的数据流。通道和段则分别表示在传输过程中数据流经过的不同阶段和网络段。 SDH的帧结构非常规范，包含多个同步传送模块（STM），如STM-1、STM-4、STM-16等。每个STM由9行和270列组成，形成一个矩形结构，包含了数据、指针和开销字段。指针用于调整时钟同步，确保数据的正确接收。开销部分则用于监控、管理、告警和其他控制功能。 时钟定时是SDH的一个关键特性，它保证了网络中各个节点之间的精确同步。SDH系统支持多种同步源，如BITS（同步定时源）和SSM（同步状态消息）协议，以确保信号传输的稳定。 SDH的比特率是固定的，这意味着所有SDH级别的信号都有一个标准的比特率，这有助于简化网络规划和设备设计。SDH还可以通过自愈环结构提供高可靠性，例如四纤双向复用段保护环和二纤单向通道保护环，能够在网络出现故障时快速恢复服务。 SDH是一种高度标准化、模块化和灵活的传输系统，适用于各种传输媒介，如同轴电缆、光缆和微波。它解决了PDH系统中的同步问题，提供了强大的网络管理和故障恢复能力，是现代电信网络中的核心组成部分。