SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步数字体系)是一种用于光通信的标准化数字信号复用技术,主要用于在长途电信网络中高效地传输多种速率的数据。本章主要讲述了SDH复用的基本原理,包括STM-1复接结构、STM-1及STM-N信号的形成、开销和指针的作用,以及复用映射过程。
STM-1复接结构是SDH复用的基础,它包含了标准容器(C)、虚容器(VC)、支路单元(TU)、管理单元(AU)和同步传输模块(STM-N)。标准容器C是承载不同速率业务信号的信息结构,例如C-2、C-3、C-4等,它们可以适应各种常见的准同步数字体系(PDH)信号。虚容器VC由标准容器和指针开销(POH)组成,用于通道层的连接。低阶VC如VC-1、VC-2,高阶VC如VC-3、VC-4,分别作为TU(低阶通道层)和AU(高阶通道层)的信息净负荷。
支路单元和支路单元组(TU和TUG)是低阶通道层与高阶通道层间的适配结构,而管理单元和管理单元组(AU和AUG)则提供了高阶通道层与复用段层之间的适配。STM-N是SDH复用的基本单元,由AUG加上同步开销(SOH)组成,如STM-1、STM-4、STM-16等。
映射、定位和复用是SDH复用过程中的三个关键步骤。映射是指在SDH的边界处,将支路信号适配进虚容器;定位则是通过指针来指示低阶或高阶VC在帧中的起始位置;复用是将多个低阶或高阶通道层信号整合到更高层次的结构中。
以STM-1信号的形成为例,140Mbit/s PDH信号经过码速调整后适配进C-4容器,加上高阶通道开销形成VC-4,然后通过AU-PTR指针变为AU-4,最后加上SOH成为STM-1信号。同样,34Mbit/s信号通过C-3容器,2Mbit/s信号通过VC-12进行复用。VC-12由4个C-12基帧组成,每个基帧包含信息比特、控制比特、调整比特、开销比特和固定塞入比特。
N个STM-1信号通过字节间插复用技术可组合成STM-N信号,例如STM-4是由4个STM-1复用而成,其速率是155.520Mb/s * 4 = 622.080Mb/s。
SDH复用原理涉及多个层面的信息结构和复用机制,这些机制确保了不同速率的信号能在SDH网络中高效、灵活地传输,同时也提供了强大的管理和维护能力。