什么是SDH

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。

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同步光纤网常称SONET (Synchronous Optical Network),是美国Bellcore公司首先于20世纪80年代提出的。美国国家标准协会(ANSI)通过一系列有关SONET标准,尔后国际电报电话咨询委员会(CCITT)于1988年接受SONET概念,并重新定名为同步数字系列,使之成为不仅适于光纤也适于微波和卫星传输的通用技术体制。同步数字系列常称SDH (Synchronous Digital Hierarchy ),与SONET (Synchronous Optical Network),即同步光纤网相当。通常SDH/SONET,称为光同步数字传输网,是宽带综合数字网B-ISDN的基础之一。它是对沿袭应用的准同步数字系列PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)的一次革命。

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。

(1)SDH拥有全世界统一的网络节点接口(NNI),是真正的数字传输体制上的国际性标准。长期以来,世界各国数字通信设备基本上都采用准同步数字系列(PDH),但由于PCM基群复用设备所采用的编码律及复用路数不同,故形成了两种不同的地区性数字体制标准:一种是俄罗斯和欧洲系列(中国亦采用此系列),以2Mbit/s为基础;另一种是北美和日本系列,以1.5sMbit/S为基础。由于这两种系列具有不同的比特率,因此,各个国家的设备只有通过光/电转换变成标准电接口才能互通,在光路上则无法实现互相调配。由于两大系列难以兼容,限制了联网应用的灵活性,增加了网络运营成本,故给国际间互通联网带来了困难,而且向更高层次发展在技术上也有更大难度。由于SDH有一套开放的标准化光接口,因而使现有准同步两大数字系列得以兼容,可以很方便地在光路上实现不同厂家新产品的互通,使信号传输、复用和交换过程得到简化,从而降低联网成本。

(2)SDH拥有一套标准化的信息结构等级,称为同步传送模块(STM),并采用步复用方式,使得利用软件就可以从高速复用信号中一次分出(插入)低速支路信号,不仅简化了上下话路的业务,也使交叉连接得以方便实现。

(3)SDH拥有丰富的开销比特(约占信号的5%),以用于网络的运行、维护和管理。SDH具有自愈保护功能,可大大提高网络的通信质量和应付紧急的能力。SDH网结构有很强的适应性,现有的准同步数字体系、同步数字体系和宽带综合业务数字网(B-ISDN)均可进入其帧结构。