SDH技术在光纤通信网络中的应用范文

摘要：随着时代的发展与科技的进步，传统的PDH技术已经不能满足人们对信息传输越来越高的要求，而新型数字同步技术的发展便成为了光纤通信领域发展的焦点。相比传统的PDH技术，SDH技术有很多优势。本文详细介绍了SDH技术的基本原理以及SDH设备，并通过与PDH技术的比较来突出二者的优缺点。

关键词：SDH技术；PDH技术；光纤通信；网络；接口

0引言

随着网络与信息技术的快速发展，通信网也逐渐向着大容量、标准化的方向迈进。然而，由于传统的PDH技术接口存在缺乏统一规范、运营维护的成本较高以及复用方式效率低等缺陷，已经越来越影响通信网的发展。而新型数字同步传输体制SDH技术则实现了信息传输体制的根本变革。SDH技术为了保证不同厂家生产的设备能够互相兼容，采用了全球统一的接口，组建了一个高度统一的、智能化的、标准的网络，在全网范围内都可以进行一致的操作，提高了网络的灵活度。另一方面，SDH技术可实现网络自愈功能，且后期维护工作量较小，大大降低了工程上的维护成本[1]。

1SDH技术的原理

所谓“同步”，指的是在数字通信信号传输系统中的数字信号流在不同的数字交换设备之间进行传输时，为了保证信息传输的正确性与稳定性，其速率一定要保持完全一致。对于传统电信网中使用的“准同步数字系列”PDH技术，它在传输时有很多缺陷和不足，针对PDH技术在信息传输时的缺陷，我们使用了新型“数字同步系列”SDH传输体制来代替它。相比PDH体制，SDH在技术上进行了很大的体制变革，它具有很多PDH体制做不到的优点。SDH传输体制中的同步传送模式STM是由同步复用、同步交叉连接以及同步数字系列这三个部分组成。与传统的模式相比，同步传送模式具有很高的经济效益，因此倘若将其大力推广到光纤通信系统领域中去，将可以给我们带来非常可观的收入。另一方面，由于SDH管理的集中化，我们可以统一控制传输业务、传输路由的流向，因此它能够为我们的网路运行很大程度上降低成本，这将会很大程度地提高我们的经济效益。

2SDH技术的特点与优势

2.1接口方面

在考虑不同厂家所生产的设备能否很好的兼容时，我们应该注意其接口是否规范。为了实现不同厂商生产的设备的兼容性，SDH传输体制规范了所有的网络节点接口，其中包括帧结构、线路接口、数字信号速率等级以及监控管理等。这样一来，SDH设备就可以保证多厂家互连的特点，不同厂商生产的设备仍然可以传输在同一条线路中，使其具有很强的横向兼容性。另外，SDH传输体制有一套自己的速率等级，我们可以将低速率级别的信号通过字节间的插同步复接来形成高级别的数字信号。关于光接口，为了能够与不同厂商生产的SDH设备进行光接口互连，SDH采用了国际上统一的规范，信号的线路编码不会再插入冗余码，而是只对信号进行具有国际统一标准的编码操作。其中，编码不会影响SDH的信号速率，SDH的信号速率仍等于SDH电口标准信号速率，同时又不会造成激光器光功率增加的现象[1]。

2.2复用方式

因为SDH的低速率等级的信息模块是以字节间插入方式同步复用到高等级的SDH信号的帧的结构当中，从而会造成低速率等级的SDH信号具有固定的位置。这样一来，我们就可以直接从高速率的SDH信号中分离出低速率级别的SDH信号，使得数字信号的连接和分接更为简单。另一方面，我们同样可以把PDH低速率级别信号复用到SDH信号帧里面去。这种结构的使用将可以带来很大程度的成本的降低，同时，又简化了系统的运行，增强了系统的稳定性与灵活性。

2.3兼容性方面

相比较于PDH传输体制，SDH技术具有非常好的兼容性。利用SDH的这一特点，我们可以在原有的PDH传输网的技术上组建SDH传输网，即利用SDH传输网来传送PDH的业务，使二者同时存在。同时，SDH传输网同样可以用来传输异步转移模式信号以及FDDI信号等，体现出SDH技术极强的兼容性。为了能够可以在SDH传输网上进行不同体制数字信号的传输，SDH技术在网络的边界处把不同传输体制的低速数字信号全部复用到STM-1信号的帧结构中去，然后在边界的终点处再将这些信号从帧结构中分离出来。这样一来，SDH技术就可以利用其基本传输模块来容纳PDH的三个数字信号以及不同体制的信号系列等，不管向前还是向后，使SDH均具有非常好的兼容性。

2.4后期维护方面

由于SDH体制的帧结构中很多可以用来运行维护OAM功能的开销字段的存在，使得系统的自我监控能力以及自动维护能力得到了很大程度地提高。SDH信号具有很多的开销，可以说，这些开销占据了整个帧结构所有比特的百分之五。正因如此，才使得系统的OAM功能得到了很大的提高。因此，这也很大程度地降低了系统的运行维护成本费用。

3SDH设备

SDH传输网是由很多个SDH网络单元所构成的，其中SDH传输网中包含的设备主要可以分为三类，分别是交换设备、传输设备以及接入设备。其中，传输设备指的是再生器、复用设备以及数字交叉连接设备。下面将主要介绍这三种传输设备。

3.1再生器

众所周知，光信号在光纤里传输的过程中会产生损耗，而随着信号传输距离的越来越大，光信号的损耗也会越来越严重。如果光信号传输到接收端时，因为损耗过大而导致接收端接收到的光信号的功率过小，就会出现误码等情况，影响系统的稳定性。因此，在光信号的传输过程中必须对损耗的光信号进行放大和整形处理，而再生器就是起到这种作用的设备。

3.2复用设备

在SDH传输网中，常见的复用设备有两种：终端复用器和分插复用器。终端复用器有很多种不同的类型，它主要负责将准同步电信号复接成STM-N信号，完成电/光转换。不仅如此，它同样可以将准同步支路信号和同步支路信号或者很多个同步支路信号复接成STM-N信号，完成电/光转换。对于接收端而言，则功能与之相反。在SDH传输网中，应用最为广泛的则是分插复用器。它可以灵活地对电路进行分插，线性网络和环状网络中应用较为广泛，这是因为它们可以工作在位于两个终端之间的中继点上，这样一来，它就可以用来提取和插入准同步信号或同步信号。

3.3数字交叉设备

数字交叉设备是一种具有若干个准同步数字体系或同步数字体系信号的端口的设备，它可以在不受端口信号速率影响的情况下进行可控连接和再连接。在SDH传输网中，数字交叉设备经常被用于分离本地交换业务和非本地交换业务。它与常规的数字交换机的区别在于它面对的对象主要是若干个电路组成的电路群，而常规数字交换机所面对的对象主要是单一的电路[2]。

4结论

综上所述，与PDH相比，SDH技术具有非常多的优势，很大程度地推动了光纤传输系统的发展与进步。随着技术的日益成熟，SDH技术得到了越来越广泛的应用，而我们也将会对其提出更高的要求，这就需要我们不断地完善SDH技术，深入研究和探讨SDH技术在光纤通信网络中的应用。

参考文献：

[1]叶奇明.SDH技术及在光纤传输网络中的应用[J].茂名学院学报，2005.

[2]陈应旭.同步数字交叉连接(SDXC)设备及其应用[J].邮电设计技术，2000.

作者：张相国1；李飞2；余洸浩1 单位：1.重庆邮电大学光电工程学院，2.河南工业大学信息科技与工程学院