SDH网络详解：分层、帧结构与复用原理

SDH（同步数字体系）网络分层、帧结构及复用原理详解 6.1 SDH的提出与背景 随着数字通信技术的发展，特别是程控数字交换的引入，传统的准同步数字系列（PDH）系统逐渐无法满足高速率、大容量传输的需求，以及电信网管理（TMN）的复杂性和国际兼容性的要求。PDH存在的问题包括：逐级复用导致灵活性差，开销比特少不支持OAM信息，不同速率系列难以兼容，不适合B-ISDN发展，以及全球编码标准的不统一。 20世纪80年代，光纤通信的兴起改变了这一切。光纤通信的优势在于其巨大的带宽潜力、低价格和优异的传输性能。然而，尽管带宽不再是最主要的选择依据，SDH的设计理念开始强调网络的灵活性、可靠性和维护管理的便利性，以及对未来的适应性。因此，贝尔实验室提出同步光纤网（SONET）的概念，随后CCITT在此基础上发展出了SDH技术。 SDH的核心在于其与PDH的显著区别。相较于PDH的逐级复用和较少开销，SDH采用了全新的管理式复用技术。SDH帧结构设计更为紧凑，考虑到了网络管理（OAM）和TMN的需求，提供了丰富的开销比特，使得网络操作和维护变得更加高效。此外，SDH引入了指针调整机制，虽然提高了系统的灵活性，但也带来了额外的抖动和漂移问题，对设备的性能提出了更高的要求。 6.1.2 SDH原理概述 SDH的基本原理是基于同步时隙结构，每个时隙都有固定长度，可以承载不同的信息块。它采用同步复用方式，能够在一个高阶时隙中同时传输多个低阶时隙的数据，从而实现了更高效的带宽利用。这种管理式复用不仅简化了信号的接入和分发，还允许动态分配和调整带宽，以适应网络流量的变化。 SDH的帧结构由三个部分组成：段开销（SO），信息净负荷（payload），以及低阶通道开销（LPOH）。段开销用于网络管理，包含诸如指针调整指示、同步状态信息、线路维护信息等；信息净负荷承载实际的数据或业务信息；而低阶通道开销则是连接到SDH帧内部的各个低速通道的控制信息。 总结来说，SDH的出现是对PDH系统的改进和升级，它通过优化网络结构、增强网络功能和提高网络效率，为现代电信网络提供了更强大、灵活且易于管理的基础。然而，随着技术的不断进步，未来网络可能会继续寻求更高的灵活性和适应性，SDH作为一项关键的技术基石，将继续在电信行业中发挥重要作用。