同步數字傳送網是一個將復接、線路傳輸及交換功能融為一體，並由統一網管系統操作的綜合信息傳送網路，可實現諸如網路的有效管理、開通業務時的性能監視、動態網路維護、不同供應廠商設備之間的互通等多項功能。
基本介紹
- 中文名：同步數字傳送網
- 外文名：Synchronous Digital Hierarchy Network
- 專業：通信網路
背景及概念,PDH的特點與存在的主要問題,SDH的產生,SDH概念和特點,SDH套用的若干問題,SDH幀結構與段開銷,幀結構的分區,段開銷位元組的套用與功能,同步復用和映射原理,SDH網路中的基本網元,分插復用器,數字交叉連線設備,
背景及概念
PDH的特點與存在的主要問題
PDH主要面向話音業務，採用時分復用技術實現多路話音信號的傳送。PDH採用的是準同步復接，其目的是復接時需要增加一些控制信息比特，從而使得復接後的速率略高於復接前的各碼流速率之和。
PDH面臨現代信息網路的發展已暴露出一些固有弱點：
（1）面向話音業務
（2）點對點傳輸連線
（3）傳輸標準不統一
（4）準同步復用方式
（5）接口標準不規範
（6）系統管理能力弱
SDH的產生
1988年，國際電報電話諮詢委員會CCITT接受了同步光網路（SONET）的概念，重新命名為同步數字型系（SDH），使之成為不僅適用於光纖，也適用於微波和衛星傳輸的技術體制，從而揭開了現代信息傳輸嶄新的一頁。
SDH概念和特點
SDH是指一套可進行同步信息傳輸、復用、分插和交叉連線的標準化數位訊號的結構等級。而SDH網路則是由一些基本網路單元（NE）組成，在傳輸媒質上進行同步信息傳輸、復用、分插和交叉連線的傳送網路，它具有全世界統一 的網路節點接口（NNI）。
SDH是完全不同於PDH的新一代傳輸網體制，它主要具有以下特點：
（1）新型的復用映射方式
（2）兼容性好
（3）接口標準統一
（4）網路管理能力強
（5）先進的指針調整技術
（6）獨立的虛容器設計
（7）組網與自愈能力強
（8）系列標準規範
歸納起來，SDH最為核心的三大特點是同步復用，強大的網路管理能力和統一了光接口及復用標準，並由此帶來了許多優良的性能。
SDH套用的若干問題
SDH作為一種新的技術體制，也存在其不足的地方，從目前的套用來看，主要反映在以下幾個方面：
（1）頻帶利用率
SDH為得到豐富的開銷功能，造成頻帶利用率不如傳統的PDH系統高。
（2）抖動性能
SDH由於引入了指針調整計數，為網路帶來了諸多方便，但同時也引起了較大的相位躍變，使抖動性能劣化，尤其是經過SDH/PDH的多次轉接，使信號損傷更為嚴重，必須採取有效的相位平滑等措施才能滿足抖動和漂移性能的要求。
（3）軟體許可權
SDH中由於大規模地採用軟體控制和智慧型化設備，使網路套用十分靈活，設備體積也減小了許多，但由於軟體的權利過大，各種人為的錯誤，計算機軟體和硬體故障，計算機病毒、各種非法用戶的侵入等都可能導致網路出現重大故障，甚至造成全網癱瘓。
（4）定時信息的傳送
（5）IP業務對SDH傳送網結構的影響
當網路的IP業務量越來越大時，將會出現業務量向骨幹網的轉移、收發數據的不對稱性、網路IP業務量大小的不可預測性、網路IP業務量變動的不可預測性、IP業務量的多跳性等特徵，對地層的SDH傳送網結構將會產生重大的影響。
綜上所述，雖然SDH還存在著一些弱點，但從整體技術上看，SDH以其良好的性能得到了舉世公認，成為目前傳送網的發展主流。尤其是與目前一些先進技術相結合，如光波復用技術，ATM技術，Internet技術等，使SDH網路的作用越來越大，成為目前信息高速公路中的主要物理傳送平台。
SDH幀結構與段開銷
幀結構的分區
SDH的幀結構是實現SDH網路諸多功能的基礎，對它的基本要求是，既能滿足對支路信號進行同步數字復用、交叉連線和交換，也能使之路信號在一幀內的分布是均勻、規則和可控的，以便於接入和取出。
從結構組成來看，整個幀結構可以分成段開銷、STM-N淨負荷和管理單元指針3個基本區域。
（1）段開銷區域
所謂段開銷（SOH:section overhead）是指為保證信息正常、靈活、有效地傳送所必須附加的位元組，它主要用於網路的運行、管理、維護及指配。
（2）STM-N淨負荷區域
所謂信息淨負荷指的時可真正用於電信業務的比特。另外在該區域內還存放了少量可用於通道維護管理的通道開銷位元組
（3）管理單元指針區域
管理單元指針位於幀結構左邊的第四行，為一組特定的編碼，其作用是用來指示淨負荷區域內的信息首位元組在STM-N幀內的準確位置，以便接收時能正確分離淨負荷。
段開銷位元組的套用與功能
為實現SDH網路的運行、管理、維護和指配，SDH幀結構中設定了兩種開銷，分別是段開銷和通道開銷，段開銷中又包含了再生段開銷和復用段開銷，通道開銷中包含有低階通道開銷和高階通道開銷。各種開銷對應於相應的管理對象。
同步復用和映射原理
SDH中採用的同步和映射方法與傳統的數字復用技術有很大的不同。
基本原理
在SDH技術中採用了指針調整法，其基本原理是利用淨負荷指針來表示在STM-N幀內浮動的淨負荷的準確位置。當出現淨負荷在一定範圍內的頻率變化時，只需增加或減小指針數值即可達到目的，從而較好地結合了上述兩種方法的特點。
SDH的通用復用映射結構是由一些基本復用映射單元組成、有若干箇中間復用步驟的復用結構。
SDH網路中的基本網元
SDH網路是基於SDH結構所建立的一種新型網路，分插復用器和數字交叉連線設備等都可作為其網元而提供組網的靈活性。
分插復用器
分插復用器是SDH網路中最具特色。也是套用最為廣泛的設備。它利用時隙交換實現寬頻管理，即允許兩個STM-N信號之間不同VC實現互聯，並且具有無需分接和終結整體信號，即可將STM-N信號接入到STM-M內做任何支路的能力，因此稱之為分插復用器。
數字交叉連線設備
數字交叉連線設備是SDH網路的重要網路單元，是實現傳輸網有效管理、可靠的網路保護/恢復以及自動化配線和監控的重要手段。
該設備是一種智慧型化的傳輸節電設備，它的使用給電信網帶來了巨大的靈活性、智慧型性和經濟性，在網路管理與保護、線路調度、特服業務的提供等方面起著重要的作用。
