韓璐 遼寧中移通信技術(shù)工程有限公司
同步數(shù)字體系(SDH)技術(shù)及其應(yīng)用
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隨著科技的不斷進(jìn)步,傳輸技術(shù)已經(jīng)有了重大的改革?,F(xiàn)如今使用的傳輸技術(shù)就是同步數(shù)字體系傳播技術(shù)。而在本文中所要講述的是現(xiàn)代同步數(shù)字體系技術(shù)的內(nèi)涵以及同步數(shù)字體系技術(shù)的發(fā)展過程,從中再了解到同步數(shù)字體系技術(shù)中的基本原理,再對同步數(shù)字體系中存在的優(yōu)勢與不足進(jìn)行簡單的分析,最后對同步數(shù)字體系技術(shù)在現(xiàn)代社會中有哪些應(yīng)用。
同步數(shù)字體系 改革 應(yīng)用
同步數(shù)字體系與現(xiàn)代的光纖技術(shù)或者與微波技術(shù)相結(jié)合所構(gòu)成的同步數(shù)字傳輸網(wǎng),這種網(wǎng)是一個相互銜接、線路傳輸以及相互可以交換功能融合在一體再由一個具體的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所管理和操作的綜合性極強的信息網(wǎng)絡(luò),其可以使網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行合理有效的管制、對于動態(tài)網(wǎng)絡(luò)的維護、在正常工作運行下的監(jiān)視以及管理等特點,這種傳輸技術(shù)可以很好的將網(wǎng)絡(luò)資源的使用率大幅提高,所以,是現(xiàn)如今乃至未來世界信息領(lǐng)域在傳輸技術(shù)方面所要繼續(xù)應(yīng)用的一種高科技技術(shù),受到了很多國家科學(xué)家的廣泛重視以及深度研究其隱藏的功能。
同步數(shù)字體系技術(shù)的產(chǎn)生在70到80年代中,由于當(dāng)時通信技術(shù)在慢慢的轉(zhuǎn)變過程中,通信所傳送的信息不僅僅是語音,還有文字、數(shù)據(jù)、圖像和視頻等等,而為了更好的將所傳送的信息便捷而又快速的傳輸給其他人,技術(shù)人員就研究出來同步數(shù)字體系技術(shù)。在這個時期,不斷涌現(xiàn)出T1(DS1)/E1載波系統(tǒng)(1.544/2.048Mbps)、X.25幀中繼、ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)) 和FDDI(光纖分布式數(shù)據(jù)接口)多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。隨著信息化時代的來臨,人們對于信息傳輸?shù)乃俣纫约皩嵱眯杂辛烁叩囊?,而上述這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有不同的不足之處,比如業(yè)務(wù)的單一性、擴展的困難性以及帶寬的局限性,以及只能在規(guī)定范圍內(nèi)修改和完善其內(nèi)部技術(shù)。因此同步數(shù)字體系技術(shù)的誕生有著其必然性。
美國一家通信科研研究所在1985年提出了同步光網(wǎng)絡(luò)的定義以及理論基礎(chǔ),并成為了美國數(shù)字體系中新的領(lǐng)航者。國際電信聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)部也在1988年正式采取了同步數(shù)字體系技術(shù)作為信息傳輸?shù)闹饕緩剑鴮⒋朔N技術(shù)應(yīng)用在歐美兩國之間,使兩種數(shù)字體系中可以相互溝通,并在一個傳輸架構(gòu)中合理的結(jié)合在一起。這就是由準(zhǔn)同步數(shù)字體系(Plesiochronous Digital Hierarchy, PDH)發(fā)展到同步數(shù)字體系的過程。
同步數(shù)字體系技術(shù)自從90年代在世界中廣泛應(yīng)用之后,到現(xiàn)今已經(jīng)成為一種成熟、穩(wěn)定的一項技術(shù),而且所花費的資金投入越來越低。在接入網(wǎng)中應(yīng)用可以將同步數(shù)字體系技術(shù)在各大重要的網(wǎng)中帶來的巨大寬帶優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢傳輸給接入網(wǎng)領(lǐng)域,可以大范圍使用同步數(shù)字體系技術(shù)的、標(biāo)準(zhǔn)化的光接口以及便捷網(wǎng)絡(luò)拓展能力和安全性、可靠性極強帶來很大的好處,在接入網(wǎng)的建設(shè)當(dāng)中始終可以獲取收益。
同步數(shù)字體系技術(shù)所采用的是塊狀的幀結(jié)構(gòu)來傳遞和承載信息,每幀由縱向9行和橫向 270×N列字節(jié)組成,每個字節(jié)含8bit,整個幀結(jié)構(gòu)分成段開銷(Section OverHead,SOH)區(qū)、STM-N凈負(fù)荷區(qū)和管理單元指針(AU PTR)區(qū)三個區(qū)域。這三個區(qū)域分別為斷開銷區(qū),凈負(fù)荷區(qū)以及管理單元指針區(qū)。
SDH的幀傳輸時按由左到右、由上到下的順序排成串型碼流依次傳輸,每幀傳輸時間為125μs,每秒傳輸1/125×1000000幀,對STM-1而言每幀字節(jié)為8bit×(9×270×1)=19440bit,則STM-1的傳輸速率為19440×8000=155.520Mbit/s;而STM-4的傳輸速率為4×155.520Mbit/ s=622.080Mbit/s;STM-16的傳輸速率為16×155.520(或4×622.080)=2488.320Mbit/ s。
國際上使用的傳輸技術(shù)如果都可以廣泛應(yīng)用同步數(shù)字體系技術(shù),在未來的跨國通信時,就不會需要轉(zhuǎn)換成另一種標(biāo)準(zhǔn),可以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)數(shù)字傳輸體制上的世界性標(biāo)準(zhǔn)。同步數(shù)字體系技術(shù)中大多數(shù)所應(yīng)用的是同步復(fù)用方式以及靈活的復(fù)用映射結(jié)構(gòu),具有一定的廣泛性,還可以更有效的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的操作管理以及維護功能。相同標(biāo)準(zhǔn)的光接口,如果在傳統(tǒng)的接口中使用大量相同的網(wǎng)元,則會大幅度增加傳輸和復(fù)用分開所需要的時間,而同步數(shù)字體系技術(shù)則很好的優(yōu)化了此功能,將布線復(fù)雜的問題得以解決。采用同步數(shù)字體系技術(shù)還可以很好利用軟件來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的配置管理以及控制,更好的可以使技術(shù)得到擴展。
同步數(shù)字體系技術(shù)中雖然優(yōu)勢很多,但是還有個別的地方存在著不足,比如系統(tǒng)中存在著使用有效性低的狀況,指針調(diào)整機理過于復(fù)雜,軟件在使用的過程中會造成系統(tǒng)安全性的破壞。
現(xiàn)如今,同步數(shù)字體系技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,在全世界的中國移動、電信、聯(lián)通、廣電等電信運營商都在采取同步數(shù)字體系技術(shù),大范圍的應(yīng)用在世界各地當(dāng)中。大范圍的應(yīng)用此種技術(shù)來去使很多業(yè)務(wù)更加便捷的出租給各大企業(yè)或者是事業(yè)單位中。而現(xiàn)如今很多網(wǎng)絡(luò)企業(yè)都使用了同步數(shù)字體系技術(shù),構(gòu)建出屬于自身企業(yè)所才能應(yīng)用到的體系技術(shù),來吸引更多的業(yè)務(wù),使自己在行業(yè)中站穩(wěn)腳跟。例如就向電力系統(tǒng),在現(xiàn)代大規(guī)模的應(yīng)用同步數(shù)字體系技術(shù),使其可以對企業(yè)中的數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)控、視頻、語音等業(yè)務(wù)提高業(yè)績。
[1]楊大偉.同步數(shù)字體系(SDH)技術(shù)及其在廣播電視傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電纜電視,2010.
[2]仲影.SDH技術(shù)概況及在有線電視網(wǎng)中的應(yīng)用[J].有線電視技術(shù),2012.
[3]吳俊杰.數(shù)字微波傳輸在廣播電視中的應(yīng)用探討[J].通訊世界,2015.
韓璐(1983.06-),男,遼寧本溪人,大學(xué)??茖W(xué)歷,移動通信技術(shù)專業(yè),研究方向:傳輸技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用。