SDH --- Synchronous Digital Hierarchy es un conjunto de niveles de estructura de señales digitales estandarizados que se pueden utilizar para la transmisión de información síncrona, multiplexación, adición, eliminación y conexión cruzada. Puede transmitir señales síncronas en medios de transmisión (como fibra óptica, microondas, etc.).
El equipo de transmisión óptica SDH puede realizar muchas funciones, como la gestión eficaz de la red, la supervisión empresarial en tiempo real, el mantenimiento dinámico de la red, el interfuncionamiento entre diferentes fabricantes' equipos, etc., puede mejorar en gran medida la tasa de utilización de los recursos de la red, reducir los costos de administración y mantenimiento, y realizar una operación y mantenimiento de red flexible, confiable y eficiente. Por lo tanto, el equipo de transmisión óptica SDH es un punto caliente en el desarrollo y la aplicación de la tecnología de transmisión en el campo de la información mundial para la atención extensa de la gente GG.
La red de transmisión se divide principalmente en tres capas: capa de acceso, capa de convergencia y capa de red troncal.
La red de transmisión local está compuesta por sistema de transmisión, red de fibra óptica, canalización / comunicación óptica y sala de convergencia, entre los cuales el sistema de transmisión se refiere a la red SDH / PTN / OTN y PON.
El desarrollo de la red de transporte óptico
Con la aparición de elementos de red inteligentes respaldados por microprocesadores, la combinación de tecnología de transmisión de fibra óptica de alta velocidad y gran capacidad y tecnología de red inteligente hace que la red de transmisión óptica síncrona SDH emerja según lo requiera el tiempo.
SDH se denomina sistema de transmisión digital síncrona, que estandariza la estructura de la trama, el modo de multiplexación, el nivel de velocidad de transmisión y el tipo de código de interfaz de la señal digital. Al mismo tiempo, SDH mejora la desventaja de PDH que no favorece la transmisión de gran capacidad.
Tasa SDH
El nivel de velocidad de la señal SDH se expresa como STM-N, donde n es un número entero positivo. En la actualidad, SDH solo puede soportar un cierto valor n, es decir, n solo puede ser 1, 4, 16 y 64. La señal del módulo más básica e importante es STM-1, con una tasa de 155.520mbit / s. La señal STM-N de nivel superior se obtiene insertando la señal STM-1 del módulo básico entre bytes. La tasa del nivel STM-4 es 622.080mbit / s, el nivel STM-16 es 2488.320mbit / s, STM-64 La tasa del nivel es 9953.280mbit / s.
Nivel de trama SDH | Ancho de banda de carga (Kbit / s) | Tasa de transmisión (Kbit / s) |
STM-0 | 50112 | 51,840 |
STM-1 | 150336 | 155,520 |
STM-4 | 601344 | 622,080 |
STM-16 | 2405376 | 2,488,320 |
STM-64 | 9621504 | 9,953,280 |
STM-256 | 38486016 | 39,813,120 |
El sistema de transmisión SDH en el mundo tiene una estructura de trama unificada, velocidad estándar de transmisión digital e interfaz óptica estándar, lo que hace que el sistema de gestión de red funcione entre sí. Por tanto, tiene una buena compatibilidad horizontal. Puede ser totalmente compatible con el PDH existente y puede adaptarse a todo tipo de nuevas señales comerciales. Forma un estándar de sistema de transmisión digital unificado global y mejora la confiabilidad de la red.
El período de trama de SDH es constante, lo que hace que la velocidad de la señal STM-N sea regular. Por ejemplo, STM-16 es igual a 4 veces STM-4 y 16 veces STM-1. Sin embargo, la tasa de señal E2 en PDH es igual a 4 veces la tasa de señal E1. Por lo tanto, SDH simplifica la tecnología de multiplexación y división y es conveniente para arriba y abajo de la carretera, especialmente adecuado para transmisión de gran capacidad.
Ventajas de SDH:
La interpretación simultánea de la tecnología SDH y la tecnología PDH tradicional tiene las siguientes ventajas obvias:
1. Tasa de bits unificada: tasa unificada e interfaz óptica.
2. Fuerte capacidad de administración de red: se especifican abundantes bytes de administración de red en la estructura de trama SDH, lo que puede brindar la capacidad de cumplir con varios requisitos.
3. Anillo de protección con autocuración: el equipo SDH también puede formar una red en anillo con capacidad de protección con autocuración, que puede evitar eficazmente que se corten los medios de transmisión y que se cancelen todos los servicios de comunicación.
4. Tecnología de multiplexación de bytes utilizada en la tecnología SDH: los circuitos superior e inferior son convenientes.
5. Estándar internacional de transmisión digital unificada stm-n
6. Adopta el modo de multiplexación síncrona y la estructura de mapeo de multiplexación flexible, que tiene una amplia adaptabilidad
7. Disponga abundantes bits de sobrecarga para la gestión y el mantenimiento del funcionamiento de la red
8. El software se utiliza para la gestión y el control de la configuración de la red, que es fácil de ampliar. El software se utiliza ampliamente en la red SDH para controlar y concentrar el tráfico en enlaces de alta velocidad y puntos de conexión cruzada. El software puede controlar casi todos los equipos de conexión cruzada y equipos de multiplexación en la red.
Desventajas de SDH
1. La efectividad del sistema es baja. El aumento de la eficacia reducirá la fiabilidad y el aumento de la fiabilidad reducirá correspondientemente la eficacia. Una de las grandes ventajas de SDH es que la confiabilidad del sistema se mejora enormemente (alto grado de automatización de operación y mantenimiento).
2. El mecanismo de ajuste del puntero es complejo. El sistema SDH puede reducir directamente la señal de baja velocidad de la señal de alta velocidad, eliminando el proceso de multiplexación / demultiplexación de múltiples niveles.
3. La influencia del gran uso de software en la seguridad del sistema.
Una gran ventaja del muestreo SDH de dos redes de anillo de protección de sección de multiplexación bidireccional de fibra es el uso de una estructura de red de anillo híbrida autorreparable. SDH tiene la capacidad de resistir una sola falla, muestreando un anillo de protección de multiplexación bidireccional. Si falla un canal, se puede transmitir desde otro canal de protección. La capacidad de autocuración de la red en anillo es una característica muy importante de SDH.
La estructura de red del anillo autorreparable se puede dividir en los cuatro tipos siguientes: anillo de conmutación de canal unidireccional (1 + 1), anillo de conmutación de canal bidireccional (1: 1), anillo de protección común de sección de multiplexación bidireccional de dos fibras y multiplexación bidireccional de cuatro fibras sección anillo de protección común.
El modo de sincronización de red SDH tiene las siguientes características:
(1) El equipo de transmisión entre los nodos de conmutación de la red SDH debe funcionar sincrónicamente.
(2) El equipo SDH es sensible a la inestabilidad a corto plazo del reloj.
(3) El reloj del equipo SDH debe tener tres modos de trabajo: modo de seguimiento síncrono, modo de retención y modo de oscilación libre.
(4) La señal de 2 Mbit / s transportada por la red de transmisión SDH no es adecuada para la señal de temporización de referencia síncrona debido a la fluctuación del ajuste del puntero.
(5) La aplicación de topología dinámica de DXC y ADM en la tecnología SDH puede provocar un bucle de temporización. Debe tenerse en cuenta que no importa qué fuente de referencia externa se rastree, el bucle de temporización no puede aparecer en ningún caso. Cuando no se puede eliminar el bucle de temporización, es mejor identificar solo una fuente de referencia externa, que necesita atención especial en la red.
Debido a que SDH tiene una variedad de topologías de red, su red es muy flexible. Puede mejorar la supervisión de la red, la gestión de operaciones y las funciones de configuración automática, optimizar el rendimiento de la red, pero también hacer que la operación de la red sea flexible, segura y confiable, de modo que las funciones de la red sean muy completas y diversificadas.
SDH tiene el rendimiento de transmisión y conmutación. Su serie de dispositivos puede combinarse libremente mediante bloques funcionales para realizar la red de diferentes niveles y topologías, que es muy flexible.
Desarrollo futuro y perspectivas de la tecnología SDH:
1. Desarrollo de software de gestión de redes SDH
SDH es un sistema complejo y una red controlada por software, que extrae lecciones de los últimos resultados de investigación de la informática. Un sistema de gestión de red flexible con una consideración integral y tecnología avanzada es la clave del éxito o el fracaso de la tecnología de red SDH.
2. El desarrollo de la tecnología de transmisión de fibra óptica de ultra alta velocidad
Debido al efecto de cuello de botella de los circuitos electrónicos de alta velocidad y los dispositivos optoelectrónicos, es difícil que el sistema de comunicación de fibra óptica de multiplexación por división de tiempo óptica (TDM) tradicional se desarrolle hacia arriba cuando la velocidad de transmisión alcanza los 2,5 gb / s. El desarrollo de los servicios de banda ancha plantea mayores requisitos para la red de transmisión. Por lo tanto, es imperativo adoptar las últimas tecnologías OTDM (multiplexación óptica por división de tiempo) y DWDM (multiplexación por división de longitud de onda densa). El intervalo de longitud de onda de multiplexación por división es más pequeño, con 0,2 nm o su múltiplex integral como intervalo de longitud de onda.
3. Expansión de medios de transmisión de aplicaciones SDH
En la mayoría de los casos, el medio de transmisión de la red es principalmente de fibra óptica, complementado por inalámbrico. En la comunicación inalámbrica, el microondas es un medio de comunicación importante. El sistema de transmisión de microondas SDH es compatible con el sistema de microondas PDH existente. Adopta el intervalo de canal original del sistema pdh140mb / s, es decir, 30MHz y 40MHz, pero necesita transmitir una tasa de bits más alta.
4. La SDH se aplica a la tecnología de acceso de banda ancha
Como tecnología de transmisión de B-ISDN, SDH debe aplicarse a la red de acceso. Por ejemplo, en el futuro, los conmutadores podrán proporcionar líneas troncales ópticas basadas en estándares SDH; Las líneas de suscriptores de conmutadores se desarrollarán hacia V5 y podrán proporcionar interfaces V5.3 basadas en SDH en el futuro. De esta manera, las señales SDH se pueden enviar directamente a la interfaz de usuario / red (UNI) desde el conmutador.
SDH se ha convertido en la corriente principal del desarrollo de redes de transmisión debido a sus obvias ventajas. La combinación de tecnología SDH y algunas tecnologías avanzadas, como WDM, ATM e IP sobre SDH, hace que la red SDH sea cada vez más importante. SDH se ha incluido en el proyecto de aplicación de la red de comunicaciones de alta velocidad en el siglo XXI. Es reconocida como la dirección de desarrollo de la red de transmisión digital en la industria de las telecomunicaciones y tiene una gran perspectiva comercial.
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