SDH设备应用的优势

【前言】SDH设备应用的优势由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。（China Tietong Baishan Branch,Baishan134300,China） Abstract:The development of SDH was described in this paper,include the function of SDH’s infrastructure and characteristics on SDH equipment introduced timing synchronization feature.the practi...

摘要：本文介绍了sdh发展的历程，以及它的基本原理和作为SDH基础设备的功能和特点，介绍了SDH设备定时同步特点，着重介绍了SDH设备在实际应用中作为分/插复器及在自愈环中的应用，预测了今后的发展方向。

关键词：SDH；ADM；自愈

中图分类号：TN929 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 11-0000-02

The Application Adevantages of SDH Equipment

Ma Jianbo

（China Tietong Baishan Branch,Baishan134300,China）

Abstract:The development of SDH was described in this paper,include the function of SDH’s infrastructure and characteristics on SDH equipment introduced timing synchronization feature.the practical application of SDH equipment as add/drop multiplexing device and self-healing application was researched as a key content.The development of SDH equipment was predicted in the end of this paper.

Keywords:SDH;ADM;Self-healing

一、SDH的发展

SDH全称叫做同步数字传输体系，它是一种传输的体制协议，规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级、接口码型等特性。

那么SDH产生的技术背景是什么呢？

在上世纪八十年代，运营商普遍采用光纤技术，由PDH传输体制组建的传输网代替了由铜线承载的载波机时代的传输网，这在当时也很大程度地提高了通信的质量、节省了大量的铜资源。但随着社会的不断发展，由于其背靠背的复用方式很明显地不能满足信号大容量传输的要求，另外，PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了难度，PDH的传输体制已经难以为高度发达的信息社会所提出的通信网要提供多种多样电信业务的要求，愈来愈成为现代通信网的瓶颈，制约了传输网向更高的速率发展。

1988年，ITU－T首次命名了同步数字体系（SDH）。

SDH传输体制是PDH传输体制进化而来的，它具有信息净负荷的透明性，有完全的后向和前向兼容性。

SDH网具有定时透明性，使其网络单元连接在同步网时可以减少调整频率和改善网络性能，也能在准同步环境下很好地工作。它采用全球统一的接口以实现设备多厂家环境的兼容和灵活的组网与业务调度。

SDH帧结构中安排了丰富的开销比特，使网络的运行、管理和维护能力大大加强，实现网络自愈功能，提高网络资源利用率。

虽然SDH的频带利用率低、指针调整机理复杂、软件的大量使用对系统安全性有影响，但是，SDH日益成熟的技术使得它的应用范围越来越广。

二、SDH设备

（一）SDH网络的常见网元。SDH网的传送功能：上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。这些功能是通过不同类型的网元，通过光缆线路的连接组成的通信网来完成的。

SDH网中常见的网元有：终端复用器－TM、分/插复用器－ADM、再生中继器－REG、数字交叉连接设备－DXC。

其中的分/插复用器和数字交叉连接设备是最优于PDH设备的网元类型。而再生中继器是PDH网络中所没有的网元类型。

分/插复用器用于网络的转接站点处，是SDH网上使用最多、最重要的一种网元，它是一个三端口的器件，将低速支路信号交叉复用进东、或西向线路上去，或从东、或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号，还可将东、西向线路侧的STM-N信号进行交叉连接。一个ADM可等效成两个TM。在铁通东北环－地市环9系统中用得最多的网元类型（白山、通化）也是分/插复用器。如在白山节点，从长春来的互联网业务从STM－16中拆分出STM－1到路由器，又从STM－16中拆分出2M的话音业务到程控室，同时又把延吉的STM－1互联网业务从西向光板穿通到东向光板。数字交叉连接设备完成的主要是STM-N信号的交叉连接功能，这种网元类型在铁通东北环的长春网元中用到，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接。再生中继器有两种，一种是纯光的再生中继器，主要进行光功率放大以延长光传输距离；另一种是用于脉冲再生整形的电再生中继器，主要通过光/电变换、电信号抽样、判决、再生、整形、电/光变换，以达到不积累。在铁通东北环－地市环9中的松树镇、泉阳等节点就属于这种类型的网元。正因为有了它们，才可以让传输信号STM－16从白山经过270公里到达延吉。这在PDH来说简直就是天方夜谭。

SDH网络的同步来源于数字同步网的时钟。同步网采用分级的主从同步方式，即用单一基准时钟经同步分配网的同步链路控制全网同步。

（二）SDH网络结构和网络保护机理。SDH网基本的网络拓扑结构有链形、星形、树形、环形和网孔形。如图1所示：

图1：基本网络拓扑图

不管是星形还是树形结构，都属于链形连接，形成不了自愈能力。

所谓自愈是指在网络发生故障（例如光纤断）时，无需人为干预，网络自动地在极短的时间内（ITU-T规定为50ms以内），使业务自动从故障中恢复传输，使用户几乎感觉不到网络出了故障。其基本原理是网络要具备发现替代传输路由并重新建立通信的能力，替代路由可采用备用设备或利用现有设备中的冗余能力。以满足全部或指定优先级业务的恢复。

由上可知网络具有自愈能力的先决条件是有冗余的路由、网元强大的交叉能力以及网元一定的智能。

自愈仅是通过备用信道将失效的业务恢复，而不涉及具体故障的部件和线路的修复或更换，所以故障点的修复仍需人工干预才能完成。

在SDH网络中形成自愈的基本结构是环形网，因而称之为自愈环。

自愈环按环上业务的方向分为单向环和双向环两大类；按网元节点间的光纤数分为双纤环（一对收/发光纤）和四纤环（两对收发光纤）；按保护的业务级别分为通道保护环和复用段保护环两大类。

对于通道保护环，业务量的保护是以通道为基础的，倒换与否按离开环的个别通道信号质量的优劣来决定，通常利用简单的通道告警指示AIS信号来决定是否应进行倒换。而对于复用段倒换环，业务量的保护是以复用段为基础的，倒换与否按每一对节点间的复用段信号质量的优劣而定。

通常，通道倒换环主要工作在单向二纤方式，双向二纤方式也有应用，并在某些方面显示了一定的优点。而复用段倒换环既可以工作在单向方式，又可以工作在双向方式；既可以是二纤方式，又可以是四纤方式。实用化的结构主要是双向方式。

对于铁通东北环－地市环9来说，是一个典型的二纤双向复用段保护环。环上的节点分别为长春、延吉、白山、通化、吉林。环上的业务分为两部分，一部分为必保的、不可瞬断的，如互联网业务，将它们划分在主营业务时隙中；另一部分为不重要的，瞬断没有太大影响的，如话音业务的一部分，将它们划分在额外业务时隙中。如白山到长春的长话业务就分一半在主营业务中，另一半分在额外业务中，当有故障发生时，如09年9月通化－吉林的光缆中断时，只有一半的电路不通，而另一半的电路是畅通的，所以业务并不会中断。

网孔形网络是多个环形网络的结合，有更强的生存能力。

近年来不管是个人用户还是企业用户，对互联网业务的应用越来越多，随着数据业务颗粒的增大和对处理能力更细化的要求，SDH就显得力不从心了，这时广义的OTN技术提供了新的解决方案，它是SDH和波分技术的结合，它解决了SDH基于VC-12/VC4的交叉颗粒偏小、调度较复杂、不适应大颗粒业务传送需求的问题。

三、今后的发展

有人预言，SDH的时代就像PSTN程控交换机一样马上就会过去，我认为不并会这样。

首先，SDH已经应用二十多年了，但它并没有完全取代PDH，PDH在某些低速率要求的业务中仍然被广泛地使用着。

其次，OTN的技术所处理的都是大颗粒的业务传送（2.5G以上），致于STM-1以下的小颗粒业务对SDH来说处理起来更是得心应手，而现今常用的话音业务以及专线等业务通常是这种类型。今后的传送网利用OTN技术还是应该以骨干网为重点、兼容SDH的网络。新的技术会有很大的成长性，但作为老牌的SDH来说，绝不会就此消灭，相信它在通信网络上的应用会长青不败。

参考文献：

[1]周晓民.SDH光传输系统培训手册(SDH原理分册).华为技术有限公司编辑出版中心

[2]韦乐平,中国通信学会主编.光同步数字传送网[J].人民邮电出版社,1993

[3]邬贺铨.SDH设备的组网应用[J].电信科学,1996,6,12(6):4-12

[作者简介]麻建波（1968.4-），男，大专学历，2005年7月毕业于吉林大学（函授），现任中国铁通白山分公司工程项目部助理工程师。