SDH概述

SDH概述

 

SDH是同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy)的缩写，根据ITU-T的建议定义，它为不同速度的数字信号的传输提供相应等级的信息结构，包括覆用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。

SDH是一种新的数字传输体制，它将称为电信传输体制的一次革命。是当今世界通信领域在传输技术方面的一个发展热点，SDH技术的出现完全改变了光通信的方式。

SDH是一个将复接、线路传输及交换功能结合在一起并由统一网络管理系统进行管理操作的综合宽带信息网。SDH是实现高效、智能化、维护功能齐全、操作管理灵活的现代电信网的基础，是未来信息高速公路的重要组成部分。

――我们可将信息高速公路同目前交通上用的高速公路做一个类比：公路将是SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介，还可采用微波及卫星来传输SDH)信号，立交桥将是大型ATM交换机SDH系列中的上下话量复用器(ADM)就是一些小的立交桥或叉路口，而在“SDH高速公路”上跑的“车”，就将是各种电信业务(语音、图像、数据等)。

――SDH技术同传统的PDH技术相比，有下面几个明显的优点：

――1、统一的比特率：

――在PDH中，世界上存在着欧洲、北美及日本三种体系的速率等级。而SDH中实现了统一的比特率。此外还规定了统一的光接口标准，因此为不同厂家设备间互联提供了可能。

――2、极强的网管能力：

――在SDH帧结构中规定了丰富的网管字节，可提供满足各种要求的能力。

――3、自愈保护环：

――在SDH设备还可组成带有自愈保护能力的环网形式，这样可有效地防止传输媒介被切断，通信业务全部终止的情况。

――4、SDH技术中采用的字节复接技术：

――若把SDH技术与PDH技术的主要区别用铁路运输类比一下的话，PDH技术如同散装列车，各种货物(业务)堆在车厢内，若想把某一包特定货物(某一项传输业务)在某一站取下，即需把车上的所有货物先全部卸下，找到你所需要的货物，然后再把剩下的货物及该站新装货物一一堆到车上，运走。因此，PDH技术在凡是需上下电路的地方都需要配备大量各次群的复接设备。而SDH技术就好比集装箱列车，各种货物(业务)贴上标签(各种开销：Overhead)后装入集装箱。然后小箱子装入大箱子，一级套一级，这样通过各级标签，就可以在高速行驶的列车上准确地将某一包货物取下，而不需将整个列车“翻箱倒柜”(通过标签可准确地知道某一包货物在第几车厢及第几级箱子内)，因此，只有在SDH中，才可以实现简单地上下电路。

因此，可以肯定地说，即将实现的信息高速公路将基本上由SDH设备构成，只有同高速公路(SDH)相连的支路、叉路将仍保留部分PDH设备。

传统的数字通信制式是异步(或称准同步)数字系列(PDH)。所谓异步是指各级比特率相对其标称值有一个规定容限的偏差,而且是不同源的。在数字通信发展初期,异步数字系列起到很大作用,使数字复用设备能先于数字交换设备得到开发。但在数字网技术迅速发展的今天,这种基于点对点的体制正暴露出一些固有的弱点。SDH的问世之所以被称为是通信传输体制上的重大变革,皆因其具有许多PDH所不及的优点

信息高速公路近来已成为人们的热门话题。到21世纪，人们借助与信息高速公路，可以在家中完成各种日常活动。而构成信息高速公路的最基本单元――公路――就将由SHD设备构成。

 

E1是一种PDH标准，SDH是另外一种标准，不过为了向下兼容(如果可以这么讲的话)，SDH中的最低速率(即STM-1)，也就是我们常说的155M，可以在里面封装63个E1，E1的标准速率是2.048Mbit/s，这是欧洲以及澳洲还有中国的标准，北美以及日本在这个级别的标准被称为T1，速率是1.544Mbit/s，这两种从根本上没有什么区别，只不过在里面封装的时隙(PCM一路话音信号的最基本带宽――64kbit/s)数目不用而已，前者是32，后者是24；当然SDH是一个世界性的标准，对于T1它也是可以封装在里面的，对于我们国人来讲，T1可以不用去研究。其实只要知道最基本的就可以了，或者你可以这样想，CE1(Channel E1)里面可以封装32个时隙，成为一个2M，那么63个2M可以封装成为一个STM-1，155M；4个155M又可以封装成为一个622M等等，至于为什么32*64k=2.048可是63*2.048不等于155M，这个是因为SDH在封装的时候加入很多用户OAM的管理自己，占用了带宽。具体的内容如果想深究的话建议好好看看SDH原理^_^。
  至于4M，我可不可以理解为绑定了两个2M呢？如果以SDH传输的方式，运营商基本是没有办法给你以2个E1的速率但是却以一条物理线路的形式接进路由器的，物理上应该是两条E1的线路占用你两个串口，然后你自己做Multilink绑定。还有一种形式就是运营商从城域网给你提供4M的带宽，这个是可以只使用1条物理线路的，而且这个跟SDH、E1没有一点关系，运行商在接入层交换机作速率限制就可以了，可以2M、3M、3.5M、10M、100M，看你掏的钱了，你那边只要放置一个光电转换器就可以了，不像E1接入必须要有一个光端机。

 

SDH与PDH是什么东西

在数字传输系统中，有两种数字传输系列，一种叫“准同步数字系列”（Plesiochronous Digital Hierarchy），简称PDH；另一种叫“同步数字系列”（Synchronous Digital Hierarchy），简称SDH。
  采用准同步数字系列（PDH）的系统，是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。因此，这种同步方式严格来说不是真正的同步，所以叫做“准同步”。
  在以往的电信网中，多使用PDH设备。这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性。而随着数字通信的迅速发展，点到点的直接传输越来越少，而大部分数字传输都要经过转接，因而PDH系列便不能适合现代电信业务开发的需要，以及现代化电信网管理的需要。SDH就是适应这种新的需要而出现的传输体系。
  最早提出SDH概念的是美国贝尔通信研究所，称为光同步网络（SONET）。它是高速、大容量光纤传输技术和高度灵活、又便于管理控制的智能网技术的有机结合。最初的目的是在光路上实现标准化，便于不同厂家的产品能在光路上互通，从而提高网络的灵活性。
1988年，国际电报电话咨询委员会（CCITT）接受了SONET的概念，重新命名为“同步数字系列（SDH）”，使它不仅适用于光纤，也适用于微波和卫星传输的技术体制，并且使其网络管理功能大大增强。
SDH技术与PDH技术相比，有如下明显优点：
1、网络管理能力大大加强。

2、提出了自愈网的新概念。用SDH设备组成的带有自愈保护能力的环网形式，可以在传输媒体主信号被切断时，自动通过自愈网恢复正常通信。

3、统一的比特率，统一的接口标准，为不同厂家设备间的互联提供了可能。附图是SDH和PDH在复用等级及标准上的比较。
4、采用字节复接技术，使网络中上下支路信号变得十分简单。
由于SDH具有上述显著优点，它将成为实现信息高速公路的基础技术之一。但是在与信息高速公路相连接的支路和叉路上，PDH设备仍将有用武之地

PDH 是点对点模式连接的   而SDH 是组成环形网络
PDH 的接口可以是E1也可以是光路

一般情况下组建城市的主干网是用到SDH  相当于具备多光路备份
PDH 是接入网的使用设备 不是环状网
SDH 也是E1接口和光路 可选择的

SDH 的价格比PDH 的价格要高很多很多

数字传输系统中,有两种数字传输系列,一种叫"准同步数字系列"简称PDH;另一种叫"同步数字系列"简称SDH.

PDH(准同步数字系列)光端机是小容量光端机,一般是成对应用,叫点到点应用,容量一般为4*E1,8*E1,16*E1.
SDH(同步数字系列)光端机容量较大,一般是16E1到4032E1.
SDH可以代替PDH,但是SDH无法代替PDH.

数字传输系统一个接一个按节拍传送和接收数字信号，称为同步。
　　
　　数字传输系统在信息编码后以时分复用方式进行传送。
　　
　　如果被复接的支路信号的时钟来自同一个时钟源，而且被复接的各支路信号与本机定时信号是同步的（即同一时钟源），这样的支路复接称为同步复接；
　　如果被复接的支路信号的时钟来自不同的时钟源（即各自有自己独立的时钟），各支路信号与本机定时信号是异步的，这样的复接称为异步复接。
　　对于异源信号，各支路信号的数码率都可以在标称值上有偏差，所以又称准同步信号。
　　准同步数字系列复接，在复接前必须调整各支路码速（对各支路信号频率和相位进行调整），使之成为同步信号，在进行复接。在接收端先进行同步分离，再进行各支路快速恢复，还原为各支路信号。
　　现在通信中使用的时分多路复用传输系统主要有两类，即准同步数字系列（PDH）和同步数字系列（SDH）。
　　
　　PDH没有世界性光接口规范。各厂家自行开发线路码型，即便在同一等级上的光接口和速率也不一样，无法横向互连。
　　PDH除了几个低等级的信号（北美1.5Mbps，日本1.5Mbps和6.3Mbps、欧洲2Mbps）采用同步复接外，其他等级数字信号采用异步复接。
　　无法实现分层管理。

什么是SDH和PDH?有什么区别？

在数字通信系统中，传送的信号都是数字化的脉冲序列。这些数字信号流在数字交换设备之间传输时，其速率必须完全保持一致，才能保证信息传送的准确无误，这就叫做“同步”。
在数字传输系统中，有两种数字传输系列，一种叫“准同步数字系列”（Plesiochronous Digital Hierarchy），简称PDH；另一种叫“同步数字系列”（Synchronous Digital Hierarchy），简称SDH。
采用准同步数字系列（PDH）的系统，是在数字通信网的每个节点上都分别设置高精度的时钟，这些时钟的信号都具有统一的标准速率。尽管每个时钟的精度都很高，但总还是有一些微小的差别。为了保证通信的质量，要求这些时钟的差别不能超过规定的范围。因此，这种同步方式严格来说不是真正的同步，所以叫做“准同步”。
　　在以往的电信网中，多使用PDH设备。这种系列对传统的点到点通信有较好的适应性。而随着数字通信的迅速发展，点到点的直接传输越来越少，而大部分数字传输都要经过转接，因而PDH系列便不能适合现代电信业务开发的需要，以及现代化电信网管理的需要。SDH就是适应这种新的需要而出现的传输体系。

　　最早提出SDH概念的是美国贝尔通信研究所，称为光同步网络（SONET）。它是高速、大容量光纤传输技术和高度灵活、又便于管理控制的智能网技术的有机结合。最初的目的是在光路上实现标准化，便于不同厂家的产品能在光路上互通，从而提高网络的灵活性。
1988年，国际电报电话咨询委员会（CCITT）接受了SONET的概念，重新命名为“同步数字系列（SDH）”，使它不仅适用于光纤，也适用于微波和卫星传输的技术体制，并且使其网络管理功能大大增强。

　　SDH技术与PDH技术相比，有如下明显优点：
　　1、统一的比特率，统一的接口标准，为不同厂家设备间的互联提供了可能。附图是SDH和PDH在复用等级及标准上的比较。
　　2、网络管理能力大大加强。
　　3、提出了自愈网的新概念。用SDH设备组成的带有自愈保护能力的环网形式，可以在传输媒体主信号被切断时，自动通过自愈网恢复正常通信。
　　4、采用字节复接技术，使网络中上下支路信号变得十分简单。
由于SDH具有上述显著优点，它将成为实现信息高速公路的基础技术之一。但是在与信息高速公路相连接的支路和叉路上，PDH设备仍将有用武之地。

光端机，就是将多个E1（一种中继线路的数据传输标准，通常速率为2.048Mbps，此标准为中国和欧洲采用）信号变成光信号并传输的设备（它的作用主要就是实现电-光和光-电转换）。光端机根据传输E1口数量的多少，价格也不同。一般最小的光端机可以传输4个E1，目前最大的光端机可以传输4032个E1。 

   光端机又分为模拟光端机和数字光端机：
1） 模拟光端机
  模拟光端机采用了PFM调制技术实时传输图象信号，是目前使用较多的一种。发射端将模拟视频信号先进行PFM调制后，再进行电-光转换，光信号传到接收端后，进行光-电转换，然后进行PFM解调，恢复出视频信号。由于采用了PFM调制技术，其传输距离很容易就能达到30 Km左右，有些产品的传输距离可以达到60 Km，甚至上百公里。并且，图象信号经过传输后失真很小，具有很高的信噪比和很小的非线性失真。通过使用波分复用技术，还可以在一根光纤上实现图象和数据信号的双向传输，满足监控工程的实际需求。不过，这种模拟光端机也存在一些缺点：
a）生产调试较困难；
b）单根光纤实现多路图象传输较困难，性能会下降，目前这种模拟光端机一般只能做到单根光纤上传输4路图象；
c）由于采用的是模拟调制解调技术，其稳定性不够高，随着使用时间的增加或环境特
性的变化，光端机的性能也会发生变化，给工程使用带来一些不便。
2） 数字光端机
  由于数字技术与传统的模拟技术相比在很多方面都具有明显的优势，所以正如数字技术在许多领域取代了模拟技术一样，光端机的数字化也是一种必然趋势。目前，数字图象光端机主要有两种技术方式：一种是MPEG II图象压缩数字光端机，另一种是非压缩数字图象光端机。图象压缩数字光端机一般采用MPEG II图象压缩技术，它能将活动图象压缩成N×2Mbps的数据流通过标准电信通信接口传输或者直接通过光纤传输。由于采用了图象压缩技术，它能大大降低信号传输带宽。

   光端机的种类
   光端机分3类：PDH，SPDH，SDH。
   PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字系列）光端机是小容量光端机，一般是成对应用，也叫点到点应用，容量一般为4E1，8E1，16E1。
   SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列）光端机容量较大，一般是16E1到4032E1。
   SPDH（Synchronous Plesiochronous Digital Hierarchy）光端机，介于PDH和SDH之间。SPDH是带有SDH（同步数字系列）特点的PDH传输体制（基于PDH的码速调整原理，同时又尽可能采用SDH中一部分组网技术）。