SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)是一种用于同步光网络的国际标准,它在通信领域扮演着至关重要的角色。SDH的基本原理旨在提供一个高效、灵活且具有强大管理和维护功能的数字传输框架。
SDH体制相较于传统的PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy,准同步数字体系)具有明显的优势。SDH通过规范化的接口和同步复用,解决了PDH系统中的互操作性和管理复杂性问题。此外,SDH还提供了强大的运行、管理、维护和性能(OAM&P)功能,使得网络的故障检测、定位和恢复更为迅速。
SDH帧结构是其核心特征之一,由多个单元组成,包括段开销(SOH)、管理单元指针(AU-PTR)和信息净荷(payload)。段开销包含监控和控制信息,用于确保数据传输的准确性和网络的健康状态。管理单元指针用于对信息净荷中的不同级别的信号进行定位和调整,以保持同步。
SDH信号的复用过程是将低速信号(如E1,E2,E3或E4)通过字节间插的方式组合成更高速率的STM-N信号,如STM-1(155.520Mbps)、STM-4(622.080Mbps)等。这种复用过程是层次化的,可以实现不同速率信号的灵活上下。
SDH的指针(Pointer)主要用于补偿网络中可能存在的时钟频率差异,保持数据的同步传输。指针字节分为两种类型:管理单元指针(AU-PTR)和高阶通道指针(TU-PTR),分别用于调整高阶VC(Virtual Container,虚拟容器)和低阶VC的定时。
在逻辑功能模块方面,SDH设备通常包含交叉连接(Cross-Connect)、时钟同步、再生段OAM、复用段OAM等功能,这些模块协同工作以实现数据的高效传输和网络的可靠运行。
SDH的发展伴随着光通信技术的进步,如DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing,密集波分复用)和ASON(Automatically Switched Optical Network,自动交换光网络)等技术的出现,进一步提升了网络的容量和智能化水平。SDH与DWDM的结合,实现了超大容量的数据传输,而ASON则允许网络根据需求动态地分配资源,提高了网络的灵活性和效率。
SDH作为通信网络的基础,它的基本原理和特性对于理解和操作现代通信系统至关重要。通过学习SDH,可以深入了解通信网络的架构、信号处理方式以及如何维护和优化网络性能。