數字復用體系

數字復用體系即按照容量分成等級的PCM數字復用系列。在某一等級上復用是把一定數目較低數字率的數位訊號合併成為一個較高數字率的數位訊號，它又能在後一級高次群數字復用設備中和其他相同數字率的數位訊號進一步合併成一個具有更高數字率的數位訊號。依此類推，這些PCM數字復用系列稱為數字復用體系。

中文名稱	數字復用體系
英文名稱	digital multiplex hierarchy
定　　義	數字復用的等級系列，其中的每一級都以規定的數字率來表征，並且每一級都處理等級較低的數位訊號經復用合成的數位訊號。
套用學科	通信科技（一級學科），通信原理與基本技術（二級學科）

基本介紹

• 中文名：數字復用體系
• 外文名：digital multiplex switching systeml，DMS
• 方法：按照容量
• 提出時間：1985年

發展

1985年，美國貝爾通信研究所提出了同步光網路(SONET)的概念及相應的標準，並在1986年成為美國數字型系的新標準。ITU—T的前身國際電報電話諮詢委員會(Con—sultative Committee of International Telegraph and Telephone，CCITT)在1988年接受了SONET概念，同時與美國國家標準協會(American National Standards Institute，ANSI)的T1委員會達成協定，將SONET修訂後重新命名為同步數字型系(SDH)。在北美各國，SONET被用來作為運營商網路的底層結構，是當前對於高速信號進行傳輸和復用的標準網路結構。SDH則被我國、歐洲各國和日本所採用，並被用於大多數的海底系統中。因此，在接下去的文字中，將採用SDH中的用語，並在適當的地方介紹SONET中的用語。

在SONET和SDH網路出現之前，網路底層結構基於準同步數字型系(PDH)，那時人們主要致力於復用數字音頻電路的開發。一個頻寬為4 kHz的模擬音頻可以用8 kHz的頻率採樣，並且每個採樣點用8比特來量化。這就產生了一個比特率為64 kb/s的數字音頻電路。而高速信息流則被定義為多個這樣的64 kb/s的基本信息流的組合。對於這些高速的信息流，在世界上不同的地方擁有其不同的標準，如表1—2所示。在北美各國，該64 kb/s的信號被稱為DS0(Digital Signal 0，即0級數位訊號)，類似地，1．544 Mb/s的信號被稱為DSl，44．736 Mb/s的信號被稱為DS3等。而在歐洲各國，該體系則被標記為E0、E1、E2和E3等，不過只有其中的Eo與Dso的比特速率相同。通常此類網路承載的是聲音信息，而不是數據信息。

原理

數字復用思想就是採用不同的復用等級。最低一級的用屍業務信號是不需要復用的，最常見的例子就是一個64kbit/s的話音業務信道(即DS0信號)。但在許多網路中(如建築物內的小交換機(PBX)或電話交換局處)，為了提高到交換局的銅線利用率，24路DS0信號被復用到一起成為DSl信號(許多地方也叫T1信號)。為了充分利用其他傳輸媒質的潛在容量，如微波、同軸電纜，當然還有光纖。28路DS1信號被復用在一起，稱為DS3信號，也可叫T3信號。

用戶一般看不到DS2，也就是說，用戶可以租用DS0、DS1和DS3電路，但運營商一般並不提供DS2電路。

DS3信號被一個業務適配器(SA)映射進一個STS-1信號(同步傳送信號級別1)中。該操作是在DS3前添加一些開銷位元組後，再將它與其他業務載荷匹配成DS3的幀。

另一個復用等級STS-N把多個STS一1信號復用進另一個更大容量的載荷中。N的取值取決於具體網路配置(圖中給出了兩個值)。

最後，一個電光轉換器(E/O)把電信號轉換成光信號，即oc—N信號。OC-N鏈路上的小圓圈通常用於代表光纖鏈路(相反，如果沒有則是電鏈路)。

分類

準同步數字復用體系

由於歷史的原因，準同步體系(PDH)的速率等級和復用方式形成了三種互不兼容的地區性標準，即歐洲標準、北美標準和日本標準。

由於PDH體系下，高次群信號的復用是靠塞入一些額外比特從而使各支路信號與復用設備同步並最後復用成高速信號的，因而要想從高速信號中識別和提取低速支路信號，唯一的辦法是將整個高速線路信號一步一步地分用到所要取出的低速支路信號等級，上下支路信號後，再一步一步地復用至高速線路信號進行傳輸。可見復用結構不僅複雜，也缺乏靈活性。此外，傳統的準同步系統的運行管理維護(OAM)主要靠人工的數位訊號交叉連線和停業務測試，因而復用信號幀結構中不需要安排很多用於網路運行維護管理的比特，

這在提供點到點的電話通信能力方面尚可接受。但時至今日，這種輔助管理比特的嚴重缺乏已成了進一步改進網路OAM能力的重大障礙，使傳統的PDH系統無法進一步適應不斷演變的電信網要求和新業務的靈活快速提供要求。最後，由於歷史的原因，PDH數字型系不存在世界性的標準光接口規範，導致各個廠家自行開發的專用光接口大量滋生。這些專用光接口無法在光路上互通，必須通過光/電轉換成標準電接El才能互通，這就限制了聯網套用的靈活性，也增力加了網路複雜性和運營成本。

同步數字復用體系

所謂同步就是指網中各電信號的特定時刻將精確地以同樣的平均速率出現，而同步數字型系(SDH)就是設計工作在同步條件下的一種數字傳輸體制。它是在原來美國貝爾通信研究所提出的光同步網(SONET)基礎上，重新命名使之成為不僅適於光纖也適於微波和衛星的通用技術體制，因而SDH和SONET在基本原理和主要規範方面都是一致的，統稱為(光)同步傳輸網。

SDH和SONET的主要差別是PDH接口不一樣，因而映射復用路線不同。此外在某些開銷位元組的定義和用法及性能判據方面也稍有不同，兩者在時鐘規範上也還不能兼容，其趨勢則是彼此越來越靠攏。