SDH产生的技术背景

我们知道当今的社会是一个信息社会. 高度发展的信息社会要求通信网络可以提供各种电信服务. 通过通信网络传输，交换和处理的信息量将继续增加，这需要现代通信. 该网络正在朝着数字化，集成，智能和个性化发展.

传输系统是通信网络的重要组成部分. 传输系统的质量直接限制了通信网络的发展. 当今世界各国信息高速公路的发展重点之一是建设大容量的传输光纤网络，不断提高传输线上的信号速率，拓宽传输频带，就像不断扩大的高速公路一样. 可以容纳大量的流量. 同时，用户希望传输网络具有全球接口标准，可以使我们全球村的每个用户都可以随时随地方便地进行通信.

PDH传输系统建立的传统传输网络，由于其复用方式，显然不能满足大容量信号传输的要求. 另外，PDH系统的区域规范也使网络互连更加困难，因此，随着通信网络朝着大容量和标准化的方向发展，PDH传输系统已日益成为现代通信网络的瓶颈，制约了PDH系统的发展. 传输网络的速率更高.

传统PDH传输系统的缺陷体现在以下几个方面:

1. 界面方面

（1）仅存在区域电气接口规范，并且不存在全球标准. 现有的PDH数字信号序列具有三种信号速率等级: 欧洲系列，北美系列和日本系列. 不同信号序列的电接口速率等级，信号帧结构和复用方法不同. 这种情况给国际交流带来了困难，不适合当前随时随地便捷交流的发展趋势. 这三个信号系列的电气接口的速度等级如图1-1所示.

电接口速度等级图

（2）没有全球标准的光接口规范. 为了完善设备以监控光路上的传输性能，每个制造商都采用自己的线路模式. 一个典型的例子是mBnB代码. 其中，mB为信息码，nB为冗余码，冗余码的作用是实现设备监控线路传输性能的功能. 由于冗余码的访问，光接口在相同速率水平下的信号速率高于电接口的标准信号速率，这不仅增加了发光器的光功率成本，而且还因为制造商进行线路编码以完成不同的线路在监视功能中，信息代码后添加了不同的冗余代码，从而导致不同制造商的光接口代码和速率等级相同的速率不同，这使得不同制造商的设备无法实现水平兼容性. 这样，必须在同一条传输线的两端使用同一制造商的设备，这会给网络，管理和网络互通带来困难.

2. 复用方法

在当前的PDH系统中sdh传输速率，只有1.5Mbit / s和2Mbit / s速率信号（包括日本系列的6.3Mbit / s速率信号）是同步的，其他速率信号是异步的sdh传输速率，并且需要通过码率调整以匹配和匹配适应时钟差异. 由于PDH采用异步复用，因此当将低速信号复用为高速信号时，其在高速信号的帧结构中的位置是不规则且固定的. 换句话说，不能在高速信​​号中确定低速信号的位置，这是能否从高速信号中直接分割/插入低速信号的关键. 就像在寻找一个未在一群人中见过的人一样，如果一群人排在整齐的队列中，那么您只需要知道要寻找的一群人的行和列. 找出他. 如果这群人乱七八糟地站在一起，如果您想找到所要寻找的人，则只能根据照片逐个寻找它.

由于PDH使用异步多路复用，因此不可能直接从PDH高速信号中分割/插入低速信号. 例如，您不能直接从140Mbit / s信号中分割/插入2Mbit / s信号. 这将导致两个问题:

（1）从高速信号中分离/插入低速信号一次需要一个电平. 例如，通过以下过程从140Mbit / s信号中分离/插入2Mbit / s的低速信号. 如图1-2所示.

从140Mbit / s信号中分配/插入2Mbit / s信号

从图中可以看出，在将140Mbit / s信号拆分/插入为2Mbit / s信号的过程中，使用了大量的“背对背”设备. 通过三级解复用器将2Mbit / s的低速信号与140Mbit / s的信号分开；然后通过三级多路复用设备将2Mbit / s的低速信号多路复用为140Mbit / s的信号. 一个140Mbit / s信号可以多路复用为64个2Mbit / s信号，但是如果仅需要140Mbit / s信号中的下一个2Mbit / s信号，则还需要全套的三级多路复用和多路分解设备. 这不仅增加了设备的尺寸，成本和功耗，而且增加了设备的复杂性并降低了设备的可靠性.

（3）由于低速信号是通过多路复用和多路分解过程分割/插入到高速信号中的，因此，这将增加多路复用/多路分解过程中信号的损害并增加传输性能. 在大容量传输中，这种缺点是不能容忍的. 这就是为什么PDH系统的传输速率没有得到进一步提高的原因.

3. 运维方面

PDH信号的帧结构中OAM的开销字节不多，这就是为什么当设备在光路上执行线路编码时，必须通过添加冗余编码来完成线路性能监视功能的原因. 由于PDH信号运维工作的开销字节很少，因此非常不利于完成传输网络的分级管理，性能监控，业务实时调度，传输带宽控制以及告警的分析和定位.

4. 没有统一的网络管理界面

因为没有统一的网络管理接口，这使您购买了某个制造商的一套设备，因此需要购买该制造商的一套网络管理系统. 七个国家，八个系统容易形成网络的状况不利于统一电信管理网络的形成.

由于上述缺陷，PDH传输系统越来越不适合传输网络的发展，因此美国贝尔通信学院首先提出了由一组分层结构组成的同步网络（SONET）系统. 标准的数字传输结构. . CCITT在1988年接受了SONET的概念，并将其重命名为“同步数字体系（SDH）”，这使其成为适用于光纤传输以及微波和卫星传输的通用技术系统. 本课程重点介绍SDH系统在光纤传输网络中的应用.

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