SDH基础理论：高阶通道连接与网络特性

"本文介绍了SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）的基础理论，重点关注了HPC（High-Order Path Connector，高阶通道连接功能块）的角色和作用。" 在SDH网络中，HPC扮演着至关重要的角色。HPC可以视为一个交叉矩阵，专门负责对高阶通道VC4（Virtual Container 4）进行交叉连接。VC4是SDH层次结构中的一个单元，承载着多个较低级别的通道。HPC确保信号在传输过程中是透明的，即信号在HPC的输入端和输出端保持不变，这就是为什么在表示HPC时通常使用F点，意味着它不改变信号的内容，仅处理其路由。 SDH是一种全球统一的数字传输标准，解决了PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字体系）的许多问题。在SDH中，有国际统一的速率标准，例如STM-1（Synchronous Transport Module level 1）、STM-4、STM-16和STM-64，分别对应155.520Mbps、622.080Mbps、2488.320Mbps和9953.280Mbps。这些速率等级使得不同国家和地区之间的互连变得更加简单。 SDH帧结构包含段开销、通道开销和净荷，其中段开销用于网络监控和维护，通道开销则提供了OAM&P（Operation, Administration, Maintenance, and Provisioning，操作、管理、维护和提供）功能，使得网络管理更加智能化。净荷指针用于调整由于传输中的时钟差异引起的定位误差。 SDH的一个显著优势是其一步复用特性，允许直接在高速信号中提取或插入低速信号，无需逐级复用和解复用。此外，SDH网络具有强大的自愈能力，能够快速恢复故障，确保网络的生存性。通过灵活的组网方式，如环形、线形和网状结构，SDH可以适应各种复杂的网络需求。 然而，SDH也存在一些缺点，如带宽利用率相对较低，尤其是在低速率信号与高速率信号的转换中。尽管如此，SDH通过前向和后向兼容性，确保了与现有PDH系统的兼容，并且通过引入先进的网络管理系统（如TMN，Telecommunication Management Network）提高了网络运维效率。 在实际应用中，ADM（Add/Drop Multiplexer，分插复用器）是SDH系统的关键组件，允许在STM-N信号中添加或删除特定速率的通道，如从STM-1中分出2Mbit/s或34Mbit/s的信号。ADM通常配备有光接口、电源、公务、告警以及TMN接口，以实现灵活的网络管理和故障处理。 SDH通过其标准化的速率、接口和复用结构，以及强大的网络管理和自愈能力，极大地改进了传统PDH系统的局限性。而HPC作为SDH网络中的关键组件，是实现高阶通道DXC（Digital Cross-connect，数字交叉连接）和ADM功能的基础。