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SDH技术在接入网中的应用研究1 概述 31.1 接入网的发展 3 1.2 SDH技术在接入网的引入 3 1.3 研究SDH技术在接入网中应用的重要意义 52 SDH相关的标准及应用 62.1 我国技术体制中SDH基本复用结构 6 2.2 接口功能的简化 6 2.3 网络性能7 2.4 设备类型7 2.5 SDH传送网结构8 2.6 SDH传送网的保护和恢复9 2.6.1 SDH传送网的保护和恢复概念9 2.6.2 网络的自愈9 2.7 关于SDH子速率的标准化进程10 2.7.1 有关SDH子速率的概念10 2.7.2 有关SDH子速率的标准讨论113 SDH设备在接入网中的应用和实现方式133.1 接口和协议13 3.1.1 开销的处理13 3.1.2 子速率设备的开发13 3.2 设备处理业务的能力13 3.3 组网能力14 3.4 网管能力16 3.5 网络的保护方式16 3.6 网络的扩容和演变能力17 3.7 传输和接入更加融合的趋势184 我省在接入网中应用SDH技术应注意的问题204.1 积极在接入网中引入SDH传输技术20 4.2 SDH的应用应适应接入网环境特点21 4.3 网络结构的考虑224.3.1 城市接入网22 4.3.2 农村接入网24 4.3.3 自愈网的应用25 4.4 接入网同步问题的解决26SDH技术在接入网中的应用研究1概述1.1接入网的发展电信网的基本结构正在不断发生变化，骨干网业务节点朝着少局点、大容量，网络结构日趋简单的方向发展。

而随着社会经济的发展，需要由电信网提供综合的、多速率的各种业务，电信网传统的用户线概念逐步发展而产生了接入网的概念，大量光纤的敷设使得光纤传输在这个领域得到了应用，并且原来属于骨干传输网的其中一些部分在骨干网络优化中有可能下移到接入网。

接入网是电信网中一个十分重要的部分，它涉及千家万户，是普及电信服务，开拓新的电信业务的关键，而且其规模非常巨大，投资几乎是电信总投资的50%。

自从接入网的概念提出后，得到了电信界的普遍关注，各国都在这个领域投入了大量的人力物力，厂家积极开发各种各样的产品，运营单位开展接入网应用的研究。

我国电信界从1996年开始的接入网的全面试验加深了人们对接入网建设的紧迫性和重要性的认识，各省都在结合自己的网络及实际用户需要，立足现有需求，面向未来发展，探索一条建设的道路。

我省正在进行轰轰烈烈的接入网建设，带状光缆已沿着城市的主要街道敷设，城郊与乡村也结合交换网网络优化的需要，与原有的局间中继网络统筹考虑敷设光缆。

光纤正以它在一、二级干线网和中继网中所表现出的巨大优势逐步在接入网中取代传统的铜缆接入。

随着光纤传输技术的不断进步和成本不断下降，高速可靠的光纤系统正逐步成为满足目前窄带业务并面向未来宽带业务的理想接入方案。

无论是传统的PDH，还是各种新技术，如无源光网络PON，综合数字环路载波IDLC和同步数字系列SDH等，在接入网中正以光纤到路边、到大楼或者光纤到户等形式提供各种综合业务接入。

各本地网正陆续引进各种接入网设备，以求提供一个具有竞争力的、灵活安全、既满足现有业务接入，又方便将来网络升级的新型的接入网。

1.2SDH 技术在接入网的引入我省在接入网应用中，目前主要以光纤接入为主，并且发展以开放接口V5接入交换机的有源光纤接入网为主。

接入网一旦组成之后，将会影响今后十年甚至更长远的时间，如果考虑不周，要纠正起来则是十分困难的事情。

随着交换局容量的增加、局点的减少、每交换局服务范围的扩大，接入网的网络变得越来越庞大复杂，其中传输的作用不可忽视，如是，接入网中传输方式就是一个需要重点考虑的因素。

首先，是对接入网传输体制的考虑。

对此，我们可以从以下方面考虑：是采用现有的数字传输体制，还是重新创造一种接入网的传输体制？现有体制中有准同步系列PDH和同步系列SDH。

PDH在我国电信网上发展的时间较长，早已经成为我国电信传输网上的重要体系。

我省早期在传输网上也曾大量地引入PDH设备，网络有一定的规模，至今，PDH在骨干网上仍然发挥着重要的作用。

但PDH存在着固有的缺点，使得网络的经济性、灵活性以及可靠性得不到进一步的提高和改善：对于PDH标准性差，互通困难这点，在接入网里还不是主要问题，但是，其复用结构缺乏灵活性，系统配置复杂，使数字通信设备的利用率低、通信线路中途上下话路困难。

与接入网要求网络能灵活组网、配置相去甚远，无形中增加网络的运营成本。

另外，PDH的维护管理信息量少，使维护和管理能力得不到提高，增加接入网网络、应用管理的复杂性，从而使整个网络的可靠性也不能得到进一步的改善。

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重要突破。

SDH具有明确的信息结构等级、帧结构、光接口标准、设备功能、传输网结构等重要内容，并以其灵活的上下电路、完善的网管功能等方面的优势，给光纤传输技术带来了一次革命，其在骨干传输网上的地位是不可动摇的，我省现在的传输网也是以SDH体制为主来发展。

而将SDH 应用于接入网，又可以为开发光纤传输网的经济效益、管理性能以及提高网络的可靠性和灵活性等方面开辟新途径。

总体来说，SDH应用于接入网具有以下主要特点：1.SDH能容纳三大准同步数字系列，统一了帧结构、光接口标准和网络管理功能等，具有横向兼容性。

2.SDH以155Mb/s为基本模块，采用指针调整新技术和同步复接方式，简化了数字复接分接过程，避免了准同步系列复用、解复用过程固有的分插过程，消除了传统通信网中所采取的大量的接口转换过程和背靠背连接方式。

按照同步数字体系的标准复用方案，在SDH环境中，支路可方便的插入和分出。

SDH通信网较传统的网络更经济更可靠。

3.由于TU－12内每2Mb/s都自带时钟信号，因而分布在全国及全世界各地的企业办事处可以经济地互相连接，并可更加灵活及动态地为通信业务选择路由。

4.STM－1采用字节复用，适合于数字交换要求； SDH标准的体系结构便于清晰的模块化设计，从而简化了扩展升级，具有面向网络发展的升级能力。

5.SDH所提供足够的开销，明确的层次，满足了网络管理和维护的各种需要，为网络运营者带来更大的灵活性，从而提高网络效益与服务质量，并能适应将来电信管理网智能化的发展。

6.SDH的信息“容器”可以灵活地组合，例如可将几个容器合并成一个容器来使用。

SDH可以动态地改变网络配置和宽带，及时适应用户对新业务的需求，这对于接纳新出现的电信业务就很方便。

7.SDH具有多种设备的组合，包括终端复用器、分插复用器、交叉连接设备和中继器。

这些设备相配合，使得SDH具有灵活有效的网络组建功能，便于网络的调度。

SDH体系中使用光纤构成的环形结构借助于路径保护确保信道的可靠性；通过使用特定的保护准则，还可以实现动态的路由选择。

8.SDH能支持异步转移模式（ATM）、窄带的和宽带的综合业务数字网。

SDH的这些优点是具有极大的吸引力的。

然而它也有不足之处，例如频带的利用率不如PDH系统，由于采用指针调整和大量使用软件而使设备变得复杂等。

近年来有些厂家又综合PDH和SDH的优势，开发基于带有一些SDH特点的PDH，厂家称之为SPDH或APDH。

这是指基于PDH的码速调整原理，又尽可能采用SDH组网的一部分技术，在SDH和PDH的国标或ITU－T建议之外设置帧结构、码速等。

这类似于是在PDH系统引入SDH的一些优点，使其在上下电路的灵活性、网管的完善性方面有明显的进步。

虽然PDH在技术上没有SDH先进，但就其经济性而言，在窄带业务为主的情况下，在经济并不十分发达、电信业务量较小的场合，改进的PDH系统仍然具有较高的使用价值。

比较这三种方式，如果采用现有体制，则可以充分利用现有体制的成果，引入其优点，可以加快接入网发展的进程。

由于从传输网的总体发展来说，今后PDH将不再作为发展的方向，基于PDH体制传送的接入网，不便于引入SDH的优点，从而限制了接入网的长远发展。

SPDH能带来一定的经济好处，但是无法向一个统一的标准靠拢。

而基于SDH体制传送的接入网，可以在接入网可以接受的价格水平上引入SDH的先进性，将有利于接入网的长期发展，并有利于统一整个传输体制的标准。

光同步数字传输技术既是综合业务数字网的重要组成，又是其发展的“促进剂”，特别是对于宽带综合业务数字网（B－ISDN）具有更加特殊的作用。

因为SDH组建的网是一个高度统一的标准化智能网和具有极高可靠性的自愈网。

而这些功能都是B－ISDN所必需的。

随着用户对新业务和带宽需求的增加，接入节点是否有足够的容量和管理能力，网络是否灵活安全已成为将来能否满足电信发展需要的关键，因此SDH也将是宽带接入网的必不可少的组成部分。

由此可见，基于SDH体制来标准化接入网的传输，在技术上有更大的优势。

1.3研究SDH技术在接入网中应用的重要意义SDH的引入首先在干线网开始，从ITU－T制定建议开始，有关SDH的标准、规范就主要是考虑了骨干网应用的需要。

如果直接将目前在干线网中SDH的应用方法照搬进接入网，也会带来一些不便：─现有许多SDH设备主要是应用于骨干传输网的，由于复杂干线的需要而使SDH设备具有的复杂性，对于大多数接入网而言往往是不必要的，也是不经济的。

─接入网需要网管，但目前不一定要求达到SDH子网管理系统的水平，不一定要那样完整的管理能力。

─ SDH规范的STM－N的码率并不完全适用于接入网，接入网还需要一些更低的规范速率。

─对设备、系统、网络的功能要求及性能要求而言，SDH在接入网与在骨干网中的应用要求不一样，为了给接入网环境提供一个更经济的传输方案，有必要研究SDH在接入网中的应用。

─由于业务流量流向的相异，SDH应用于接入网，其网络的组织及保护措施都应有别于骨干网。

骨干网中的子网数量相对少但子网间互相联系多，接入网中子网数量多但子网间几乎相互独立。

─与骨干网中SDH设备都设置于优良的环境条件相比，接入网中SDH设备还应适应恶劣的环境。

由此可见，如选用SDH作为接入网的传输体制基础，就需要对SDH的个别标准在接入网使用时（也仅仅在接入网使用时）作某些补充和简化，以期降低设备成本，方便接入网组网，并且还能保持SDH的优点，紧靠SDH已有标准。

2SDH相关的标准及应用2.1我国技术体制中SDH基本复用结构在1994年5月，我国根据ITU－T有关建议，制定了适合我国情况的《光同步传输网技术体制》，其中规定了我国SDH基本复用结构，如图2. 1（a）所示，从而保证了每一种速率的信号只有唯一的一条复用路线可以到达STM－N帧。

（a）（b）图2.1 基本复用映射结构在94年版的《光同步传输网技术体制》中，只允许三种映射接口，其中34368Kb/s接口注明在干线上采用时应经上级主管部门的批准。