PDH与SDH比较：光纤通信的原理与优势

"本文主要介绍了光纤通信中的两种重要技术——PDH和SDH，以及SDH的基本原理和应用。PDH（准同步数字体系）在国际标准、接口规范和网络管理方面存在局限，而SDH（同步数字体系）则通过标准化的光接口、同步复用和智能网管克服了这些缺点，提供了自愈能力。文章还简述了数字通信的发展历程，从PCM的发明到SDH标准的建立，展示了通信技术的进步。光纤通信因其大容量、低损耗、高安全性等特点成为现代通信的主要方式。" 在光纤通信领域，PDH和SDH是两个关键概念。PDH系统在早期的数字通信中被广泛使用，但由于缺乏统一的世界性标准，导致不同国家和地区的设备难以互连，复用和交叉连接过程复杂，且没有辅助比特支持操作、管理和维护（OAM）。这些问题限制了网络的灵活性和扩展性。 相反，SDH的出现极大地改善了这些情况。SDH是一种同步的数字传输体制，它规定了全球统一的光接口标准，简化了复用和交叉连接过程，使得网络的管理和维护更为便捷。SDH还包括自愈功能，能够在网络发生故障时自动恢复通信，提高了网络的可靠性和稳定性。 文章还回顾了数字通信的历史，从1937年PCM（脉冲编码调制）的发明，到1962年美国的T1系统，再到1968年欧洲的E1技术标准，标志着数字通信的快速发展。PCM技术的成熟使得数字信号可以通过复用技术传输大量信息，如美国的DS1标准和欧洲的E1标准。随着技术进步，高次群数字流的形成，如E2、E3、E4等，进一步提高了数据传输的速率。 20世纪60年代至90年代，光纤通信经历了从基础理论到实用化的飞跃，包括低损耗光纤的发明和掺铒光纤放大器（EDFA）的引入，推动了波分复用（WDM）系统的广泛应用。目前，光纤通信已经能够实现极高的传输容量，如实验室中的10Tb/s，未来通过结合不同的技术如ETDM、OWDM和OTDM，将进一步提升传输效率。 光纤通信的优势在于其宽广的带宽，允许传输大量数据，同时具备低传输损耗，使得中继距离得以延长。此外，光纤通信具有良好的保密性和抗电磁干扰能力，且在物理尺寸和材料使用上也更为经济。这些特性使其成为现代通信网络不可或缺的一部分。