SDH基础理论解析：同步光缆系统与网络特性

"同步光缆系统(十-sdh基础理论" SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种标准化的数字传输体制，用于构建现代电信网络的基础。它旨在克服传统PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字体系）的局限性，提供更高效、更灵活的网络管理和维护能力。 1. SDH基本概念 SDH的核心特征是其统一的速率等级，包括STM-1（155.520 Mbit/s）、STM-4（622.080 Mbit/s）、STM-16（2488.320 Mbit/s）和STM-64（9953.280 Mbit/s），这些速率都是STM-1的倍数。这使得不同速率的信号可以直接插入或提取，无需逐级复用和解复用，提高了网络效率。 2. 帧结构与段开销 SDH的帧结构是一个矩形块，由9行和270列组成，每列包含832个比特，总共有24300比特。其中包含了段开销（SOH）区域，用于网络监控和故障检测，如误码检测、通道保持、再生段和复用段的告警指示等。 3. 复用与映射 SDH的复用过程是通过映射低速信号到相应的容器（C）中，再将容器与支路单元（TU）或管理单元（AU）结合，最后通过复用操作形成STM-N信号。映射过程允许不同速率的信号共存于同一传输通道。 4. 保护与恢复机制 SDH提供了一种强大的网络保护和恢复机制，如路径保护、环网保护、子网连接保护等。这些机制增强了网络的生存性，确保在故障发生时能快速恢复服务，通常能在50毫秒内完成。 5. 网络管理系统 SDH网络管理系统（NMS）利用丰富的通道开销和强大的软件支持，实现对网络的智能管理，包括性能监测、故障定位、配置管理、计费等功能。 6. 光纤类型 文中提到了两种类型的光纤： - G.654光纤：专为1550nm波长设计，用于海缆通信，损耗低，通常在0.15至0.19 dB/km之间。 - G.655光纤：设计用来减轻四波混频（FWM）效应，适用于WDM系统，同时也能支持TDM方式的10G传输。它具有低色散、小色散斜率和大有效面积的特点，有助于减少非线性效应。 7. SDH与PDH对比 SDH优于PDH的地方在于它的速率统一、光接口标准化、一步复用、强大的OAM&P（操作、管理和维护）功能以及网络的灵活性和生存性。然而，相对的，SDH的带宽利用率可能较低。 8. SDH与SONET SDH是欧洲和大多数国际地区采用的标准，而SONET（Synchronous Optical Network）是北美地区采用的类似系统，两者等级和速率相对应，如STM-1对应STS-1，STM-4对应STS-3等。 SDH为电信网络提供了高效、灵活且可靠的传输平台，通过其标准化的架构和强大的网络管理能力，促进了全球电信网络的发展和互连。