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1、SDH技术及其在高速公路联网中的应用 摘要:本文介绍了SDH的传输网络结构、SDH的协议栈、SDH的帧结构、SDH的传输速率及SDH的开销,并提出了SDH技术在高速马路联网中的应用方案。 关键词:SDH 高速马路联网 应用 中图分类号: 文献标识码:A文章编号:1017-9416(2022)05-0000-00 SDH是一种高速的光纤数据传输系统,主要应用于高速、大规模的骨干网络互联以及电信系统的骨架构造中,例如高速马路广域网络或PSTN的构造等。 1SDH的传输网络结构 现代高速网络是由干线、区域、局域网络连接组成,将图像、声音、文字和数据等信息转化成数字信号在光纤干线上传输,由切换技术再送
2、到电话或电缆上,最终送到用户。SDH传输网络拓扑结构中,干线网络和区域网络拓扑结构为“格线”,而局域网为“环型”网络拓扑结构。 2SDH协议栈 现在的异步宽带网是在特定基础上发展起来的,即建立、运行和维护的问题必需单独解决,这就导致了过于困难的网络结构,网络的运行、维护和扩展都很困难。SDH标准化小组通过定义分层结构找到了解决方法。而且在SDH中为了更好的管理信息,是在字节级接入信息而不是像异步系统一样在比特级接入,每层独立的处理层间通信,并对整个链路的一部分进行管理。SDH的唯一例外是用于运行和维护的开销字节,它们按要求从低层向高层传送信息。 SDH各层间有一种层次关系,即从通道层起先,每层
3、都恳求它的全部低层的服务以完成他自身的功能。 从下往上,每层都建立在低层供应的服务上。这4层分别是:光层,段层,线路层及通道层。 光层供应高效率的光传输。该层处理的问题包括光脉冲传输,收发电平和工作波长。光层的主要功能是电信号到光信号的转换和STS-n/STM-n到光OC-n的映射。映射的缘由是高层以电的形式完胜利能,而物理传输系统却是用光纤的。 段层处理STS-n/STM-n帧在物理媒质上的传输。其功能包括帧定位、扰码、段差错监视和通信附加的段开销。一般传输设备包括一个终端物理单元和中继器之间或2个中继器之间的终端点。 线路层在物理媒质上进行通道层的净荷和自身开销的牢靠传送。线路层为通道层供
4、应同步和复用。一条线路是指在连续的物理单元之间传送信息的传输媒质。这2个网络单元一个发出线路信号,一个终止线路信号,这些网络单元称为终端单元,因为信号在此终止。 通道层处理通道终端设备(PTE)之间的业务。其主要功能是把通道开销业务映射到线路层要求的 STM同步净荷格式。通道开销用指针标识STM-1或STM-3信号的起始点。 3SDH的帧结构 最低级的SDH帧是STM-1,由9行273列构成,共2430Bit。传输该帧的周期是 125s,所以速率是155.520 Mb/s。被分为不同的部分来完成各自特定的功能:传输开销(TOH)、段开销(SOH)、线路开销(LOH)、通道开销(POH)、STS
5、同步净荷(SPE)及净荷包封。 STM的头3列是传输开销(TOH),是留给传送信息用的。给TOH支配了27Bit,其中9bit留给段开销(SOH),18Bit留给线路开销。 段开销包含只有段单元才须要的信息。段开销信息由通常位于2个SDH传输单元间的端终端点处理。段开销可以供应的功能有STM-1定位检测、段运行监视和故障隔离、用于OAM的数据通信通路及用于维护人员话音通信的通路。 线路开销包括线路终端真须要的信息。可供应的功能包括:STM净荷指针、线路性能监视和信号性能检测、自动爱护倒换(APS)信令通路(双向)、用于告警采集、远端监视和其他OAMP的数据通路及用于维护人员话音通信的通路。 通
6、道开销是支配给净荷并与其一起传送净荷解复用。POH由净荷包封携带,支持净荷从SDH网人口点到出口点的传送。对于每个净荷都有一个答应的POH。POH执行以下功能:对于净荷在通路终端单元之间的传输是非常必要的;监视净荷的端到端传输和传输性能、确认正确连接、标识净荷类型及供应用于传送业务供应者信息的用户通路。 净荷包封是STM帧内安排以来传送STM SPE的带宽。他可由几个STM1组成以传送更高带宽的净荷。STM SPE由9行261列组成,用于存放净荷和通道开销。第1列容纳STM通道开销,其余 260Bit用于传送实际信息。STM SPE可以从STM包封内的任何地方起先。 4SDH技术在高速马路联网
7、中的应用方案 在各种宽带光纤网络应用中,采纳SDH技术作为骨干网络的基础平台是最普遍的。这种系统可称之为有源光接人,主要是为了与基于无源光网络(PON)的接入系统相对比。有数字表明:目前55%到用户的光纤采纳的是SDH技术,在2年内将有73%连到用户的光纤采纳SDH技术。SDH技术自从20世纪20年头引入以来,至今已经是一种成熟、标准的技术,在骨干网中被广泛采纳,而且价格越来越低。在接入网中应用SDH技术,可以将SDH技术在核心网中的巨大带宽优势和技术优势带入接入网领域,充分利用SDH同步复用、标准化的光接口、强大的网管实力、敏捷网络拓扑实力和高牢靠性带来的好处,在接入网的建设发展中长期受益。
8、 在现行的高速马路通信系统中,仍采纳的是SDH+光接入网的方式。而作为IP网络的接入网应用,SDH供应了最新的IP业务支持。这种新型SDH设备配备了WAN及LAN的数字接口,将 SDH技术与低成本的LAN技术相结合,供应敏捷带宽,解决了SDH支路接口及其净负荷实力与局域网接口不匹配的问题,主要面对商业用户和公司用户,供应透亮LAN互联业务和ISP接人,很适合目前数据业务高速发展的需求。 由于在现行的高速马路SDH传输设备中,承载的主要数据类型依旧是电话系统。依据电话容量,我们不难算出电话信道对于SDH链路的有效应用通常不大于10%,有的甚至于仅有1%。我们在许多业务数据、语音、图像苦于无法远程获得的状况下,这种状况的存在明显极不合理。 应当相识到,无论从高速路的光纤资源,还是到高速路的链路资源都有着不小的空闲和奢侈。诚然如前面所述,现行的高速路纷纷由SDH设备中辟出多路2 Mb/s数据接口,来接驳数据路由器。 第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页