作  家: pony (找不着道的小马) on board 'ECE'
题  目: SDH——崭新的传输体制
来  源: 哈尔滨紫丁香站
日  期: Wed Sep 17 21:54:08 1997
出  处: xztan@hitcrc.hit.edu.cn

            SDH——崭新的传输体制 

                    何淑贞 

     同步数字系列(SDH)是当今世界通信领域在传输技术方面的
一个发展热点,该技术的推出使光通信和数字微波传输发生了重
大变改。SDH是一个将复接,线路传输及交换功能结合在一起并由
统一网管系统进行管理操作的综合信息网。这样的网络引入和使
用,就可以实现高效的、高智能的、维护功能齐全、操作运行廉
价的电信网,是未来信息高速公路的重要组成部分。这样的电信
网可大大提高网络资源的利用率,明显降低管理和维护费用,给网
络操作运营者和使用者带来极大的社会效益和经济效益。因此,
在SDH技术推出的短短几年之内,其产品和应用就得到了极为迅速
的发展。本文将从以下几方面对SDH加以介绍。

     一、SDH产生的历史背景及其优越性
     二、PDH向SDH过渡的三种方式
     三、SDH标准化的发展概况
     四、国内外SDH发展总述
     五、如何发展我国的SDH技术
     六、各国SDH产品、市场分析及展望
     七、SDH在信息高速公路中的地位与作用
     八、有关SDH的几个问题

         一、SDH产生的历史背景及其优越性 

     SDH的基本概念最初由美国提出,称为光网络(SONET),1986年
将其定为数字系列标准,与此同时,欧洲和日本也提出自己的方案。
1988年CCITT综合美国及欧、日方案,形成9行×270列的SDH NNI基
本块的帧结构的统一建议,由此带来各国SDH/SONET技术的迅速发展。

     现有的数字通信的信号系列是准同步系列(PDH),由于PDH是异
步复接,在任一网络节点上接入或接出低速支路信号都要在该节点
上进行复接分接,每提高一次群都要经历复杂的码变换,码速调正,
定时,扰码/解扰码等过程,大大增加了设备的复杂性,增加了体积和
功耗,因而也就降低了设备的可靠性。从接口角度来看,PDH系列也
满足不了迅速发展的全球连网(地区连网)的要求,因为PDH系列只规
定了电接口的规范,没有对线路系统和光接口作出统一规定,只能在
同一光缆路由上并联安装不同厂家但性能要类似的设备,但不能在
同一传输线路两端串联使用,这就给组网、管理,特别是国际互通带
来很大困难,这样,采用异步复接的PDH设备只适用于点对点的传输,
而不能构成具备多功能的智能化的网络节点。

     为了克服PDH上述的不足之处,为了实现数字网的国际互通、
产生了一种新的同步数字系列(SDH)和NNI接口规范,在新的速率系
列,即155Mb/s、622Mb/s,及2.5Gb/s的速率上,和统一的帧结构中,
将北美、日本和欧洲三种数字系列统一起来,达到互相兼容。SDH有
如下的特点和优点:

     1.SDH有统一的世界性的网络节点接口(NNI)规范,包括数字速
率等级、帧结构、复接方法、线路接口、监控管理等容纳了北美、
日本和欧洲的现有数字系列、包括PDH速率信号均可装入"虚容器"
然后经复接安排到155Mb/s的SDH STM-1信号帧将荷内,使新的SDH能
支持现有的PDH,便于顺利地从PDH向SDH过渡。这种NNI接口也能与
世界性用户网络接口(UNI)协调,因为SDH除了支持同步转移模式
(STM)外。还可支持异步转移模式(ATM),而ATM交换网是最终目标,
UNI的方案之一是将信元复接安排到SDH STM-N的帧将负荷中,这样
SDH适用于STM 向ATM过渡。

     2.SDH信号的基本模块是速率为155.52Ms/s的同步传输模块第
一级(STM-1),PDH的任一速率的支路信号均可以字节为单位灵活的
安排和复接进入STM-1,这样便于通信系统扩容和升级,这样SDH的设
备处理的信号可以是PDH信号,也可以是STM-N信号,并可以是一次性
接入接出。

     3.SDH同步系列设备的构成可通过功能块的自由组合,实现各
种层次和大小的网格状,星形、链状或线性网,网形网,十分经济、
灵活,使SDH网综合了传输和交换的功能。

     4.同步数字系列中,除有被传送的信息外,还有大量的开销字节
,用于帧同步,性能监测,状态指示、告警、公务联络,保护倒换等功
能,还可通过软件进行本地或远地控制,实现对上述各功能的遥控。

         二、PDH向SDH过渡的三种方式 

     SDH技术迅速发展的一个重要原因就是从一开始就由国家统一
考虑,并与国际互连的高度来组建数字传输网,要实现这种SDH全功能
网,需要经历相当长的时间,现有的PDH基础设施还要应用运行,所以
说PDH和SDH将有一个相当长的共存期,因此就存在一个如何从PDH向
SDH过渡的特殊问题。

     1.从PDH向SDH过渡的指导思想是:

     (1)制定过渡策略的指导思想之一应该是使SDH具有兼容性,即
多种供应厂商的产品都能在中途汇合使用,以便于向B-ISDN和ATM发
展。在过渡期重点考虑的是向现有PDH兼容。(2)指导思想之二是经
济性,现有PDH设备应能充分利用直至老化退役,在对现有的基础设施
作最小的改动的基础上逐步建设起SDH网,以节省资金。(3)指导思想
之三是SDH在建设过程中与各方面的协调性,与相关硬件和软件相协
调,与标准化完善过程相协调。

     2.从PDH向SDH过渡的三种方式

     (1)自上至下:是先建设一个国家的高容量的SDH核心网即干线
网,逐渐扩展到低层网。

     (2)自下至上:先建立小的本地网或区域网的"同步"岛,岛内独
立管理,岛间用SDH/PDH交换来互通,然后同步与逐渐扩大和向上展开
,岛间的异步链逐渐用同步链取代,最后扩大连成SDH覆盖。

     (3)重迭网:是建立一个与PDH并行的国家网或区域网、该网能
提供低层网的传送和核心网的传送、互连的环网。

     以上三种方式不是绝对的,例如主干网的建设可以和同步岛建
设并行进行,在核心网可采用向上至下的重迭网建设等。各国将根据
各国情况和需要制定过渡方式。在美国,由于PDH的长途光纤网已基
本建成,在干线网中,迫切需要减轻容量压力的区段,首先引入SDH,随
着宽带服务要求的增加,扩大SDH(SONET)覆盖面形成重叠网并支持未
来业务的增长,逐步用SDH全面取代PDH。在法国则采取自上至下的过
渡路线,由主干网、区域性网,本地网和分配网四层结构组成。在德
国则采取自上至下重迭网的策略,分三层,最上层为内核心网(即主干
线网),采用网状结构,中间层为外核心网,以环网为主,最底层为用户
接入网。而英国、新西兰则采取自下至上的过渡策略。

         三、SDH标准化的发展概况 

     SDH有关的标准或建设内容十分丰富和复杂,又非常重要。研究
SDH标准化的机构除了国际电报电话咨询委员会ITU-T之外,还有一些
地区性或国家级的机构,如美国国家标准协会(ANSI)及欧洲电信标准
协会(ETSI)。

     为了对ITU-T(原CCITT)有关SDH的建议有一个概括了解,将其主
要建议的内容作一简单介绍。

     1.有关SDH NNI的建议G.707、G.708、G.709

     G.707建议暂定了三种同步数字的比特率,即155.52Mb/s(STM-1)
,622.08Mb/s(STM-4)及2.488320Gb/s(STM-16)。

     G.708建议规定了SDH
NNI接口的总要求确立了125微秒固定周期的9行×270×N列(字节)
的STN-N同步帧结构,(见图1)提出了虚容器的概念,规定了开销(特别
是段开销)的分配和功能。



     图1 STM—N帧结构

     图1所示为STM-N的帧结构,以9行×270列(字节)的STM-1为基本
模块,STM-N由N个STM-1通过字节交错间插复用而成。STM-N帧的周期
为125微秒,字节时序为从左至右然后从上至下。一个STM-1占2430个
字节,每字节相当于64Kb/s速率,故STM-1的速率为155.52Mb/s。每个
STM-N帧分为段开销(SOH)及净荷(payload)两部分,净荷用来传送通信
业务信息,而所有的附加功能(帧定位、监测、公务、保护倒换等)以
及指针操作均由SOH完成,SOH又按接段(MSOH)及再生段(RSOH)分成两
个层次。

     G.709建议规定了同步复接结构,按段和通道的分层安排开销和
净荷,规定了复接方法和原理,提出了"指针"(包括AV指针和TV指针)及
其操作处理;详细描述了通道开销,支路装入VC净荷的映射;并说明了
NNI在同步网和国际互通中的应用。

     2.PDH支路接口的信号数字系列及接口的物理/电气特性的建议
G.702和G.703。

     3.SDH设备方面的建议G.781,G.782,G.783,G.784"SDH复用设备
建议出的结构"(1990,1993)

     G.782"SDH复用设备的类型机一般特性"说明了SDH设备的功能
(复用、操作、维护、管理、保护倒换、接口等),规定了SDH复用设
备和交叉连接设备的类型及一般性能要求。

     G.783"SDH复用设备功能块特性"规定了建议G.782中所定义的
SDH设备的接口和功能要求,例如接口的抖动和源移规范,设备传送端
口功能、高?通道功能、低?通道功能、同步设备管理功能、定时功
能、开销接入功能的要求等。

     4.光/电接口和线路系统G.703,G.957,G.958

     G.703"系列数字接口的物理/电气特性"(1992年)

     G.957"SDH设备和系统的光接口"(1990,1993,1995)

     G.958"在光缆上使用的基于SDH的数字线路系统"(1990,1993,1994)。

     5.网络结构G.803,G.tna,G.ata。

     G.803"基于SDH的传送网体系"(1992)

     正在拟订的建议草案有:

     G.tna"传送网体系"。

     G.ata"接入传送网体系"。

     6.网络互通和网络保护

     G.832"在PDH网上传送SDH信号元:帧和复用结构"(1992)。规定
了建议G.702系列速率的现有PDH传送网上传送SDH信号元的帧结构和
复用安排。

     G.sdhpdh"在PDH网上传送SDH信号元:设备功能块特性"。

     G.SDHint"基于SDH和网与其他网的互通"。

     G.Rsint"光线SDH系统互通"。

     G.841(原G.SHR-1)"SDH网络保护体系的类型和特性"(1995)。

     G.SHR-2"SDH网络保护体系的互通"。

     7.性能

     G.825在基于SDH的数字网内抖动和源移的控制"(1992)

     G.826"基群或基群以上恒这比特速率国际数字通道的误码性能
参数和指标"(1993,1995)

     G.EPMRS"复用段(MS)和再生段(RS)的误码性能"

     8.同步定时

     G.81s"适用于SDH运用的从钟的定时特性"。规范了适用于SDH
运用的国际数字链路的从钟(即SDH设备时钟)

     9.管理及信息模型

     G.831,G.784,G.773,G.774、G.811、G.812等12条建议,规范了
SDH传送网的管理能力,论述了SDH的管理概念;提出了SDH信息模型,
规范了管理目标类别、属性。管理SDH连接监测功能。

     以上基本上形成了一套完整的关于SDH方面的建议,已有的建议
几乎每年都在进行修改和完善,新的建设也在不断开发中。在与SDH有
关的接入网设备与系统特性、各种光纤线路系统、光纤光缆的特性、
光放大器的特性和利用光放大器的系统特性,无源光器件的传输特性
和无源光接入网等方面的建议的研究开发也取得了许多重要进展。

     通信技术的迅速发展对标准的市场需求越来越高、其竞争也越激
烈,使ITU-T加快了标准的研究开发步伐。在观念上,ITU-T对标准的研
究开发已由过去的主要由技术驱动转变为以市场为导向的工作方针。
特别是SDH建议的研究开发可以说是国际标准的研究开发先于系统设
备的研制和运用。而系统设备研究和运用的实践又促进了ITU-T建议的
不断完善和新的建议的开发研究,这即使SDH的标准化程度高,改变了过
去PDH标准开发落后于实际发展的状况,又适应了通信网迅速发展的需要。

         四、国内外SDH发展总述 

     1985年美国贝尔通信研究所(Bellcore)提出了同步光网络SONET
(synchronous Optical Netwrk)概念,并发展成为美国的国家标准
(ANI.T1.105),其主要目标是在光路上实现标准化,以便不同厂家的产
品能在光路上互通,增加网络的灵活性,克服PDH的缺点。美国SONET的
出现,受到了国际通信界的关注,也引起了当时国际电报电话咨询委员
会(CCITT,现LTU-T)的重视。在1986年,CCITT第18研究组(3G18)开始进
行有关标准的研究,并把SONET的概念重视命名为同步数字系列(SDH),
使之不仅适用于光纤传输,也适用于微波卫星等的传输技术体制。在198
8年CCITT第18研究组汉城会议上加速程序通过了SDH的第一套三个建议
:G.707"同步数字系列的比特率"。G.708"同步数字系列的网络节点接
口"。G.709"同步复用结构"。这在个标准的建立是CCITT关于SDH建议
的开端,具有里程碑的意义,基本上形成了一套完整的标准,使SDH成
为崭新的传输体制,是今后传输网的发展方向。

     一、国外SDH/SONET传输线路和应用概况

     美国已进入全面建设和应用SONET光传输系统的阶段,美国的基
本策略是在干线上在网络的某些区段应用与PDH兼容的SONET线路系统
以减轻PDH系统通信容量的压力,并逐渐引入交叉连接设备的增强网络
操作和管理能力。随着业务量的增长,逐渐建设SONET重迭网,将PDH设
备置于SDH网以适应将来通信的更高要求。在时机成熟时,全面由SONET
取代PDH系列。

     美国第一条2.5Gb/s的SONET长途线路。1991年开通。世界各国
的SDH/SONET产品设备应用情况如表1所示。



     二、我国引进SDH设备概况

     1.我国国家引进的五条SDH大干线

     (1)宁汉扩容622Mb/s线路系统

     宁汉线路,东起南京,西至武汉,全线沿长江而行约820公里,为两
个独立的链路系统,是引进以色列E-CI公司设备,1994年3月装机。设备
以分析复用器(ADM)为主。全线23个站,两端为终端复用器,中间的九江
、芜湖为分插复用(ADM)站其余均为中继器(REG)站。

     (2)沪杭622Mb/s线路系统

     沪杭线路系统全长约180公路,从杭州到上海,是从意大利Aleatel
公司引进的622Mb/s线路系统。

     (3)汉渝工程

     汉渝工程是二个622Mb/s线路系统,全长约1300公里,94年3月与
GPT/siemens草签合同,95年6月全线开通,其中ADM设备,网管系统由
GPT公司提供,线路由Siemens公司提供。

     (4)津沈大工程

     津沈大全线从天津开始经沈阳到大连,属扩容工程,全长约1300
公路,采用技工贸结合的方式,以市场换技术的模式,引进2.4Gb/s设备
的同时引进合资工厂及研究开发中心。

     (5)广州———海口国家一级干线拟用AT&T的622Mb/s
SDH设备,兰州-西安一级干线拟采 用北方电讯SDH微波X/40传输系统。

     2.地方邮电部门引进的SDH系统

     (1)广东省从以色列ECI公司引进的155ADM系统。

     (2)广东省与AT&T公司签约的广州到香港的2.4Gb/s环形网94年
底完工。

     (3)94年5月北京局与AT&T公司签约的2.4Gb/s线路系统及数字交
叉连接设备(DASS VI-20 00)和一套网管系统。

     (4)湖北省与部汉渝工程同时引进GPT/Siemens 622Mb/s省内干
线系统。

         五、发展我国的SDH技术 

     国外发达国家的SDH产品于90年代初开始投入实用,现正处于蓬
勃发展阶段。我国的一些干线已建成了SDH传输系统,"九五"期间拟
建设的光缆干线也将全部采用SDH,目前十多个省市也着手建设省内
干线SDH传送网,但这些都是引进外国的SDH产品设备。如何开发我国
的SDH产品,争取少引进、多用国产货,是摆在中国科技人员面前艰巨
而光荣的使命,笔者认为如何发展我国SDH应从以下几方面着手。

     一、发展我国SDH的策略

     1.我国发展SDH应以扩容和网络生存相结合的原则,优先发展
STM-4,STM-16的线路系统,在适当的时候在主要节点上引入DXC(数字
交叉连接设备)。

     2.初期重点应放在SDH的长途网建设上,对一些沿海发达地区,
可考虑引进市内局中继网。

     3.以技工贸相结合的形式,以市场换技术,引进合资工厂,建立
研究开发中心的同时逐步向自己生产SDH设备过渡。前不久,2月7日
邮电部和美国AT&T公司在北京人民大会堂签署的京九铁路干线SDH
传输项目合同,就是一个实例。AT&T的上海合资厂"上海爱梯恩梯
通讯设备有限公司"为此项目提供所有的SDH优越传输设备,其中包括
高速率光纤传输设备,灵活分插复用设备以及网络管理设备。

     二、我国由PDH向SDH应采取什么样的过渡路线

     为保证我国电信网顺利地从PDH向SDH过渡,避免不必要的混乱
和后遗症,邮电部传输所起草了"关于SDH引进和建设工作的若干原则
和建议",其基本原则和要求有以下十条,简单介绍如下:

     1.SDH是一个复杂的传输网体制,应在一个统一的总体网络规划
和技术体制指导下进行各部分网络的规划建设。应在统一的4级网络
结构(一级干线、二线干线、中继网和用户网)前提下考虑各个不同
层面的规划和建设。

     2.我国传输网在2000年之前的主要矛盾是增加通信能力,因此
我国SDH的发展应在统一的总体网络规划的基础上以大量建设高容量
SDH线路系统为主,同时在"九五"期间开始在主要节点上引入SDXC设
备(数字交叉连接设备),改善网络结构的生存性和灵活调整管理能力。

     3.我国SDH网各个层面的设备类型和网络结构应符合技术体制要
求,非标准类型设备不得入网应用。

     4.为了解决不同复用线路的SDH设备的互通问题,我国SDH网所用
设备的复用线路应采用我国光同步传输网技术体制所规定的AU-4线路
,不采用AU-3路线。

     5.ITU-T规定有5种不同的2Mb/s接口映射方式,但我国体制规定
目前只采用异步映射方式,将来增加同步字节浮动方式,其他三种接
口映射方式不准备采用。

     6.为了保证网同步性能,我国体制规定SDH设备的时钟频率稳定
度要求为4.6ppm,24小时内保持模式的频率稳定度不劣于0.37ppm。其
他较松的时钟指标原则上不接受。

     7.为了保证不同厂家SDH设备的横向兼容性,各类设备的光接口
参数必须至少满足G.957的要求,需要较长再生段的干线运用应有增
强型的光接口参数。

     8.为了保证SDH网的误码性能,由SDH设备所构成的数字段性能必
须满足我国体制的有关误码的要求,设计和验收指标原则上应比进网
要求性能严格10倍。

     9.为了保证网同步的性能,SDH设备的PDH接口和SDH接口的抖动
容限性能必须满足体制的相关规定,尤其要注意低频段的性能。

     10.实现统一的传输网监控并顺利地纳入TMN是SDH网的基本目标
之一,而目前的设备都不具备这一能力,为了保证将来能顺利地向多厂
家产品环境的目标过渡,要求SDH设备(包括线路复用设备和DXC等)和
网络元管理系统接口的协议栈采用面向目标的CM-NISE方式,标准协议
栈为CLNS1和CLNS2,管理信息模型需遵守G.774要求。在网络建设上,
为了便于组网成统一的SDH监控网,应尽量控制厂家的数量。

     三、高技术起点加速研制国产化SDH设备

     我国的SDH研究开发在988年邮电部第五研究所承担的国家"七五"
重点科技攻关"SDH622 Mb/s STM/1/STM-4复用设备"研制开始,1991年
初通过国家鉴定验收,这是我国SDH设备研究开发迈出的可喜的第一步。

     紧接着在"八五"期间,邮电部第五研究所承担了SDH光传输系统的
国家攻关任务,"863"通信高技术研究和邮电部重大项目等。邮电部第
五研究所与邮电工业总公司及其所属的邮电部505,515,519和524厂合
作,充分发挥科研与工业相结合的优势,已完成了SDH155Mb/s和622Mb/s
两种速率系列的终端复用设备(TM),分/插复用设备(ADM)、再生中继设
备(Reg)以及相应网管系统的研制和生产。1996年5月7日,邮电部第四
研究所研制的155Mb/sSDH数字微波关键设备在西安通过国家鉴定验收,
填补了我国的在这一领域的空白。以上这些说明我国的SDH研究开发起
步并不晚,几乎和先进发达国家站在同一起跑线上。但是并没有形成产
业,我国的SDH设备市场几乎被国外产品充满。据统计、美国AT&T的SDH
产品已占有我国国内的80%市场。目前AT&T正在积极参与邮电部国家干
线传输项目的同时,已经签约和正在实施的地方项目包括福建、江苏、
山东、海南、广西、河北、吉林、四川、黑龙江、河南、贵州等在内
SDH省网,还有包括北京、上海、广州、深圳、泉州、青岛等十多个大
城市的市网。

     根据目前的形势,我国的SDH发展首先应从基础工业抓起,充分利
用国内外微电子技术的最新成就,开发超大规模集成电路和专用大规模
集成电路,利用厚薄膜组件,混合集成技术和表面贴装工艺等。其次,在
软件方面,在尽量引进和应用已有的软件技术,利用国外已开发的软件平
台。软件开发是SDH设备研制的重要部分,也是难度最大的部分,其工作
量占SDH研制工作量的一半以上。据统计,SDH的网管软件约有300万条指
令,可见我国需投入相当的人力和物力才行。

       六、各国SDH产品简介及市场分析 

     一、已经推出SDH/SONET系列产品的世界各大主要生产厂家或公
司、集团有:美国的AT&T,加拿大北方电信(北电)、法国阿尔卡特、日本
富士通、NTT,日立,日本电气、NEC,德国西门子,瑞典爱立信,芬兰诺基
亚,英国GPT,荷兰菲利浦等,此外意大利,西斑牙,以色列等国也有自己
的产品。

     二、各国同步数字系列产品简介

     1.美国AT&T(2000系列)

     ①DR-2000无线终端(STM-1):用于无线传输的线路终端系统

     ②DAC
Scan-2000网络控制器:用于电话公司网络控制中心的网管系统,管理SDH
子网、兼管PDH设备,具有监控、配置、维护、测试等能力。

     ③DACS
V-2000宽带(B)数字交叉连接:用于主干网中选路由或更改路由,进行迂
回保护,并作为PDH网与SDH网之间的网关。

     2.英国GPT Century 2000/s系列

     ①SMX-1同步复接器

     SMH-1终端复接器

     SMA-1上/下复接器

     SMT-1汇接复接器(STM-1)

     这些产品主要用于地区网及接入网。

     ②SLS-4同步线路系统:

     SLX 1/4同步线路复接器

     SLR 同步线路再生器

     SLR 4D/I 同步线路上/下复接再生器。

     这些产品主要用于核心网(干线网)的光纤传输,可用于局内局
限性可用于短距区或长距离的局间传输。

     3.日本NEC

     ①SMS-150T终端复接器和SMS-150A上/下复接器:提供终端复
接和上/下复接2M,34M支路能力,是STM-1传送设备,在本地网和接入
网中点对点汇接及环系统应用。

     ②NMS网管系统及LCT本地控制终端是管理网络单元

     4.德国西门子

     ①SLA 4(STM-4)、SLA 16(STM-16)线路系统:用于线网节点作
长距离传输。

     ②CCM2交叉连接:可作为区域网到干线网的汇接节点,并提供
PDH网进入SDH网的信关。

     5.加拿大北方电信(Fiher World)S/DMS系列。

     ①接入节点(AN)设备S/DMS
AN:用于用户环路的接入,改变和增减服务,自动的接入服务 或撤出服务。

     ②超节点(SN)设备S/DMS
SN:可处理很宽范围的交换和非交换服务,并使集中控制的QAM& P扩展到
整个网。

     6.法国Alcatal

     ①1664 SL2.4 Gb/s同步光纤路系统:其功能是将PDH
140Mb/s(电)及STM-1的155Mb/s(光
、电)支路信号复接成2.4Gb/s信号,用于主干网作传输系统。

     ②1641 SM
155Mb/s同步上/下复接器:用作终端复接器和上/下复接器,按线性和自
愈环组网主要用于本地网

     7.瑞典Ericsson(ETNA体系)

     ①AXD
155、AXD620、AXD2500:分别用于本地网,国家网的传输系统,按TM,总
线及环组态 。

     ②数字交叉连接系统(SDXC.DXC):其产品为AXD4/4,AXD4/1,AXD1/D。
总的功能是提供网络保护、管理,传输线路的有效利用,改善租用服务。

     ②设备管理系统FMAS:作操作系统(OS)或协调设备(MD)管理SDH子网
或SDH NE,并可管理P DH设备。分为国家级(N),地区级(R)及本地级(L)分
层管理电信网。

     8.荷兰与德国菲利浦(PKI)/无线与电话通信公司(TRT)PHASE系列

     ①ADM155同步上/下复接及NC-100管理系统:其功能作终端复接,最多
可复接126个2Mb/s口,附加一上/下电路卡可作上/下复接器、支路口速率
有1.5M、2M、34M、45M及STM-1E,用于155Mb/s接入网。

     ②SLE-16系列同步线路设备:包括SLX-1/16同步线路复接器及SLR-16
同步线路中继器,用于主干网。

     9.以色列ECI

     ①PSM-1 PDH/SDH调制解调器:其功能按ITU-T
G.832或G822规定的格式和帧结构将155Mb/s的信号变换到140Mb/s的PDH,
或仅变换,提供SDH的VC单元。用于PDH传输链路互连SDH节点或SDH"岛"时
作接口用,以支持从PDH向SDH的过渡,支持基于SDH的新接入网的应用。

     ②ENM网络管理器(工作站):通过F接口管理ECI的SDH网络单元,并与
TMN相连。

     10.意大利Italtal

     ①中继网传输系统:其产品有SDM-1上/下复接器、SDM-4及SDM-4/1
复接器,SCX-V交叉连接,分别用于中继和分配网中的线性和环结构,点对
点、汇接和环系统应用,用于长距离和城市中继网。

     限于篇幅,国外15家公司厂家产品不能一一介绍,各公司产品也只
能略介绍一二。

     三、市场分析与展望

     美国率先提出和发展SDH/SONET系统并推出产品的,据凯斯林市场
信息公司(KMI)的统计,美国的SONET产品销售额在1993年为11.5美元。
95年30亿美元,97年预计达到37.6亿美元,年均增长46%。到2000年美国
SONET市场年销售可达60亿美元。另据加拿大太平洋微电子中心(PMC)
的预测,到1995年,美、德、法、英等国的60万个服务终端将与宽带相
连,到2000年将增至900万个,此时全世界SDH/SONET产品的年销售额将
达100亿美元。

        七、SDH在信息、高速公路中的地位与作用 

     未来"信息高速公路"将以光纤移动通信和卫星通信等传输手段及
多媒体运行为骨干形成一个无缝覆盖全球的高智能化网络;使现今计算
机网络服务、电话、广播及有线电视等各种业务综合在一起,成为工业
、教育、商业、卫生、金融、国防及娱乐等内容极为广泛的各种服务
项目的有效载体,以使全球任何人,在任何时间及任何地点,通过任何方
式实现实时信息交流与资源共享。实现"第二次信息革命。"

     1、"四大"竞争建设信息高速公路

     信息高速公路的竞争来自四个方面:

     (1)电信部分,最具优势。ATM+SDH是竞争的主力军,而且是双向网络;

     (2)有线电视(CATV),具有老资格,频谱宽,稍加投资,即可建成,具
有优势。据美国TCI公司讲,在英国建CATV网,若再增加18%投资搞电话,
即可多获利50%。信息高速公路的基本特征是:交互式、高速率局域网和
多媒体化。而CATV网已是宽带高速率网,只要实现交互式,则在某种意义
上说,交互式CATV+多媒体化=信息高速公路。在日本NEC在CATV网络上已
开层多媒体业务,在加拿大,有线电视CATV已正式播出了交互式多媒体电
视频道。

     (3)Internet是信息高速公路的型、目前主要传输高速计算机数据
、以发展的眼光看待Internet,很可能与广播电视业联网、开展广播电
视业务,In-ternet具有独特的魅力。

     (4)卫星通信。卫星通信的无缝隙覆盖能力这是任何传输手段无法
比拟的,特别是借助移动通信方式,可按与距离无关的方式,从海、陆、
空覆盖环绕地球的每一个三维空间角落。卫星通信将构成空中信息高速
公路和立体信息高速公路。

     通过以上简述可见以上"四大天王"构成了未来信息高速公路的蓝
图,互有竞争又各有特色,谁也代替不了谁,笔者认为是科技发展的必然
,应联合发展、各具所长,联合构筑人类的未来之路———信息高速公路。

     2、SDH是NII的公路

     为了更形象的说明SDH在建设信息高速公路的地位和作用,我们可
将信息高速公路同目前交通上用的高速公路相类比加以说明:公路将是
SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介,这可采用微波及卫星来传输
SDH信号),而公路上的立交桥将采用高速交换技术如ATM、SMDS、帧中
继等作为信息交换的大型立交桥,ATM为异步传输方式,数据的传输不受
数据类型的影响,不管是大卡车,公共汽车,小轿车均予交换,ATM兼有延
迟小,传输速率高及速率可变等特点,它能满足多媒体通信对网络总带
宽的要求,极适合作信息高速公路中的立交桥。而SDH系列中的上/下电
路交换器(ADM)和交互连接器(DXC)则是公路中的一些小的立交桥和交
叉路口。而在"SDH高速公路"上跑的"车",就是各种电信业务(话音、数
据、图象)。

     SDH这条公路由两个最基本单元构成———终端复用器和分扩复用
器,由这两种基本单元,采用大量的软件配置和控制,可构成多种形式的
四通八达的公路网,可构成点对点的应用,线型应用,构成枢纽网应用,构
成环形网,构成双环形网区应用,在实际应用中可任意构成所需的应用形
式,非常方便适用。

     SDH作为新一代理想的传输体制,具有路由自动选择能力,上下电路方
便、维护、监控、管理功能强,标准统一,便于传输更高速率的业务等优
点,谁拥有SDH传输手段,谁就能在未来的"信息高速公路"中掌握竞争的优
势。可以肯定的说即将实现的信息高速公路将基本上由SDH设备构成,只
有同高速公路(SDH)相连的支路,叉路仍将保留部分的PDH设备。　

                有关SDH的几个问题 

     为了便于读者更好的了解SDH这一新型的传输体制,笔者搜集有关
同步数字传送网(SDH传送网)的一些名词和有关常识汇集于本文,介绍如下:

     1.三种地区性的PDH标准

     目前在全世界共存有三种地区性的PDH标准、它们是

     ———北美速率标准 1.5Mbit/s-6.3Mbit/s-\=45Mbit/s-Nx45Mbit/s
\=———日本速率标准1.5Mbit/s-6.3Mbit/s\=100Mbit/s-400Mbit/s

     ———欧洲速率标准

     2Mbit/s-8Mbit/s-\=34Mbit/s-140Mbit/s\=我国从71年起统一采用欧
洲速率标准。

     2.SDH数字传送网—SDH传送网是由一些SDH网络单元(NE)组成的,在光
纤、微波或卫星上进行同步信息传送复用和交叉连接的网络。它有全世界
统一的网络节点(NNI),从而简化了信号的互通以及信号的传送、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,基速率为155520Mbit/s。更高等级的STM-N信号,目前只能等于1、
4、16。此模块具有一种块状帧结构。其STM-4速率为622.08Mbit/s,STM-1
6速率为2488.32Mbit/s。

     3.段开销(SOH)区域

     ITV-T建议的帧结构是一种字节结构为基础的矩形块状帧结构、其中有
段开销区域、净负荷区、管理平元指针。其中所谓段开销区是指STM帧结构
中为了保证信息净负荷正常灵活传送所必须附加的字节、主要供网络运行、
管理和维护使用的字节。

     4.信号净负荷区域

     所说信号净负荷(Payload)区域就是帧结构中存放信息容量的地方。

     5.管理单元指针(AU PTR)区域

     所谓AU
PTR是一种指示符,主要用来指示信息净负荷的定义个字节在STM-N帧内的准确位
置,以便在接收端正确的分解。

     6.SDH网同步

     网同步是数字传送网将有的问题,SDH是同步数字体系、其网同步的作
用尤为重要。所谓SDH网同步、就是使SDH传送网中的所有交换节点的时钟
频率和相位都控制在预先确定的容差范围内,以便使网中各交换节点的全部
数字流实现正确有效的交流,防止同频率可相位不一致而造成滑动损伤。

     7.SDH网同步方式

     世界各国公用网交换节点时钟同步的基本方式有两种,即主从同步和相
互同步方式。

     8.我国SDH传输网络结构的分层

     按照邮电部《光同步传输网技术体制》(暂行规定)对SDH传输网网络
结构要求,我国的SDH网络组织结构分为四个层面,第一层面为长途一级干线
网,第二层为二级干线网,第三层为中继网(即长途端局与市话局之间以及市
话局之间的部分),第四层面为用户网(又称接入网)。

     9.SDH的网管软件

     软件开发是SDH设备研制的重要部分也是难度最大的部分,其工作量占
SDH研制工作量的一半以上,据说SDH的网管软件约有300万条指令,以以色列
ECI公司为例,软件开发投入200～300人年的工作量。

     10.世界各国在SDH设备研制方面投入的资金和人力

     国外在SDH这一新的传输领域投入的资金和人力是相当可观的。

     ———美国AT&T投入7亿美元;

     ———加拿大北方电信公司投入1000人年,2.5亿美元;

     ———瑞典有立信公司投入500人年,2亿美元

     ———以色列ECI公司投入600人年,7亿美元

     又如德国的西门子和PKI公司仅为NK-2000工程就投入500名工程师。

     11.SDH微波在SDH电信网中的应用

     同步数字系列微波(SDH微波)是SDH传送网的一个重要组成部分。
SDH微波在SDH电信网中的应用主要有下列三种:

     (1)用SDH微波传光纤电信网闭环

     (2)SDH微波与光纤串联使用

     (3)SDH微波作SDH光纤网的保护,以解决整个通信网的安全保护问题。

     (4)SDH微波自成链路或环路

     (5)利用现有模拟或PDH微波网的基础设施,建设SDH微波网。

     为与国际电信接轨,我国邮电部和联通公司已决定加大力度建设
SDH电信网。微波是电信传送的三大手段之一。我国95年开始建设国家
干线SDH微波电路,在气候条件好,业务量较大的平原地区主要采用光纤
传送手段,但最好用SDH微波作备用保护。在气候及地理条件恶劣的地
区,则必须建设SDH微波。

     12.SDH的基础设备

     SDH的基础设备有:

     终端复用器TM;

     再生中继器REG;

     分扦复用器ADM;

     数字交叉连接设备DXC。

     13.同步数字交叉连接设备(SDXC)

     SDXC是一种兼有复用、保护/恢复、监控及网络管理的多功能传输
设备,其软件功能十分丰富,对电信网的组网、运行、保护,维护等都有
着十分重要的作用。

     SDXC设备主要由线路接口,接口控制器,交叉连接矩阵,矩阵控制
器、同步与定时发生器,主控制器,网管接口及相应的网络管理系统组成。

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