第6章同步数字体系（SDH）高度发达的信息社会要求通信网能提供多种多样的电信业务，且通过通信网进行传输、交换和处理的信息量不断增大，现代化的通信网正朝着数字化、综合化、智能化和个人化方向发展。传统的准同步数字体系（PDH）已经不能适应现代通信网发展的要求，不断暴露出一些难以克服的缺点，随之而产生的同步数字体系（SDH）是完全不同于准同步数字体系的新一代的传送网体系。本章将介绍其产生的技术背景、基本概念、主要特点和基本原理。6.1SDH基本概念6.1.1SDH的产生80年代中期以来，光纤通信在电信网中获得了大规模的应用。其应用场合已经逐步从长途通信、市话局间中继通信转向接入网。光纤通信的廉价、优良的带宽特性正使之成为电信网的主要传输手段。然而，随着电信网的发展和用户的要求，传统的基于点对点传输的准同步（PDH）系统暴露出一些固有的、难以克服的弱点：1.只有地区性的数字信号速率和帧结构标准（PDH系列有北美和欧洲两个体系和三个地区性标准），不存在世界性标准。不同地区的速率标准不一致导致相互补兼容，国际互通十分困难。2.没有世界性的标准光接口规范，导致各个厂家自行开发的专用光接口大量滋生。这些专用光接口无法在光路上互通，唯有通过光／电变换转变成标准的电接口（G.703接口）才能互通，限制了联网应用的灵活性，也增加了网络的复杂性和运营成本。3.准同步系统的复用结构，除了几个低速率等级的信号采用同步复用外，其他多数等级的信号采用异步复用，即靠塞入一些额外比特使各支路信号与复用设备同步并复用成高速信号。这种方式很难从高速信号中识别和提取低速支路信号。为了上下电路，唯一的办法就是将整个高速线路信号一步一步地解复用到所要取出的低速支路信号等级；上下支路后，再一步一步地复用至高速线路信号进行传输。可见复用结构不仅复杂，也缺乏灵活性，硬件数量大，上下业务费用高，数字交叉连接（DXC）的实现十分复杂。4.传统的准同步系统的网络运行、管理和维护（OAM）主要依靠人工的数字交叉连接和停业务测试，因而复用信号帧结构中不需要安排很多用于网络OAM的比特。而今天，这种辅助比特的严重缺乏已经成了进一步改进网络OAM能力的重要障碍，使传统的准同步系统无法适应不断演变的电信网要求，更难以很好支持新一代的网络。5.由于建立在点对点传输基础上的复用结构缺乏灵活性，使得数字通道设备的利用率很低，非最短的通道路由占了业务流量的大部分。为了解决上述的传统的PDH体制的弊病，美国贝尔通信研究所提出来一种新体制，称为同步光网络（SONET）。继而由国际电信联盟标准化部门（ITU-T）的前身国际电报电话咨询委员会（CCITT）于1988年接受了SONET的概念，并重新命名为同步数字体系（SDH），使之成为不仅适于光纤也适于微波和卫星传输的通用技术体制。为了建立起世界性的统一标准，ITU-T自1988年至1998年期间陆续完成了有关SDH的30多个标准，涉及比特率、网络节点接口、复用结构、复用设备、网络管理、线路系统和光接口、SDH信息模型、网络结构和抖动性能、误码性能和网络保护结构等。6.1.2SDH的基本概念和特点光同步数字传送网是由一些SDH网元（NE）组成，在光纤上进行同步信息传送、复用和交叉连接的网络。它具有全世界统一的网络节点接口（NNI），从而简化了信号的互通以及信号的传输、复用、交叉连接和交换过程；它有一套标准化的信息结构等级，称为同步传送模块STM-1、STM-4、STM-16……，并具有一种块状帧机构，允许安排丰富的开销比特（即网络节点接口比特流中扣除净负荷后的剩余部分）用于网络的OAM；它的基本网元有终端复用器TM、分插复用器ADM和同步数字交叉连接设备SDXC等等，其功能各异，但都有统一的光接口，能够在基本光缆段上实现横向兼容性，即允许不同厂家设备在光路上互通；它有一套特殊的复用结构，允许现存准同步系统、同步数字体系和B-ISDN信号都能进入其帧结构，因而具有广泛的适应性；它大量采用软件进行网络配置和控制，使得新功能和新特性的增加比较方便，适于将来的不断发展。作为一种全新的传送网体制，光同步数字传送网主要有下列特点：（1）使1.5Mbit/s和2Mbit/s两大数字系统（3个...
