SDH，根據(jù)ITU-T的建議定義，是不同速度的數(shù)位信號的傳輸提供相應(yīng)等級的信息結(jié)構(gòu)，包括復(fù)用方法和映射方法，以及相關(guān)的同步方法組成的一個技術(shù)體制。

光端機容量較大，一般是16E1到4032E1。SDH是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)，是美國貝爾通信技術(shù)研究所提出來的同步光網(wǎng)絡(luò)（SONET）。國際電報電話咨詢委員會（CCITT）（現(xiàn)ITU-T）于1988年接受了SONET 概念并重新命名為SDH，使其成為不僅適用于光纖也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制。它可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有效管理、實時業(yè)務(wù)監(jiān)控、動態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護、不同廠商設(shè)備間的互通等多項功能，能大大提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率、降低管理及維護費用、實現(xiàn)靈活可靠和高效的網(wǎng)絡(luò)運行與維護，因此是當今世界信息領(lǐng)域在傳輸技術(shù)方面的發(fā)展和應(yīng)用的熱點。

SDH光傳輸設(shè)備，是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò)。SDH光傳輸設(shè)備可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有效管理、實時業(yè)務(wù)監(jiān)控、動態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護、不同廠商設(shè)備間的互通等多項功能，能大大提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率、降低管理及維護費用、實現(xiàn)靈活可靠和高效的網(wǎng)絡(luò)運行與維護，因此是當今世界信息領(lǐng)域在傳輸技術(shù)方面的發(fā)展和應(yīng)用的熱點，受到人們的廣泛重視。

SDH傳輸網(wǎng)中的設(shè)備有三類：即交換、傳輸和接入設(shè)備．就其傳輸設(shè)備而言，又包括再生器、復(fù)用設(shè)備和交叉連接設(shè)備．由于它們的功能各不相同，因而構(gòu)成其功能的邏輯功能塊也不同，下面逐一地進行介紹。

1．再生器

由于光纖固有損耗的影響，使得光信號在光纖中傳輸時，隨著傳輸距離的增加，光波逐漸減弱，如果接收端所接收的光功率過小時，便會造成誤碼，影響系統(tǒng)的性能，因而此時必須對變?nèi)醯墓獠ㄟM行放大、整形處理，這種僅對光波進行放大、整形的設(shè)備就是再生器，由此可見，再生器不具備復(fù)用功能，是最簡單的一種設(shè)備，其邏輯功能可用圖6-16所示．

從圖中可以看出再生器主要是由SDH物理接口（SPI）、再生段終端（RST）和開銷接入功能塊（OHA）構(gòu)成．

（1）SDH物理接口（1）

若SPI（1）的參考點A（1）處的信號是來自光纖線路上傳輸?shù)腟TM-1光信號，而對于該信號進行放大、整形處理過程是在電信號中進行的，因而SPI（1）首先完成的是光／電轉(zhuǎn)換的功能，這樣將光信號就轉(zhuǎn)換成為電信號，然后另一方面將從中提取的定時信號經(jīng)T1送人再生器定時發(fā)生器（RTG）的同時，又進行放大處理，再由判決器識別再生．這時參考點B（1）處的電信號完全能夠滿足傳輸網(wǎng)絡(luò)的性能要求．

（2）再生段終端（l）

此時在RST（1）的參考點B（l）處所接收的是再生的STM-l數(shù)據(jù)，該信號在再生器定時發(fā)生器輸出的相關(guān)定時信號的作用下，首先從再生的STM-N中恢復(fù)出幀定位字節(jié)A1A1A1A2A2A2，以識別幀的起始位置，然后對除幀結(jié)構(gòu)中第一行的字節(jié)外的整個幀信息進行解擾碼處理，同時提取RSOH字節(jié)，并通過UI參考點送給OHA（開銷插入功能塊）進行處理，而帶有定時的STM-N信號，經(jīng)C參考點直接送入RST（2）．

圖6-16 再生器模型

其中在OHA所進行的處理中，首先是對再生段蹤跡字節(jié)J0進行識別，當該識別符是與本再生器的識別符相同時，則做如下處理：

①Bip-8比特間插奇偶校驗8位碼

將在RSOH中獲得的B1字節(jié)，與經(jīng)RST（1）并未進行解擾碼處理的上一幀的Bip-8計算結(jié)果進行比較，如果一致則認為上一幀被正常接收，否則出現(xiàn)誤碼，同樣在對本幀STM-1信號進行解擾碼之前，也會進行Bip-8計算，同時保存該結(jié)果，以便與下一幀中B1字節(jié)進行對照，

②公務(wù)字節(jié)El

在RSOH中的E1字節(jié)是用于再生段終端之間進行公務(wù)聯(lián)絡(luò)，而設(shè)置的語聲通路，并經(jīng)參考點UI送人OHA．

③使用者字節(jié)F1

F1字節(jié)也送給OHA，但在再生段中是可以任意選擇并決定是否接人F1字節(jié)．

④數(shù)據(jù)通信通路字節(jié)D1~D3

D1~D3字節(jié)是用于傳送再生段之間進行運行、維護、管理時所需的信息內(nèi)容，通常將Dl~D3字節(jié)經(jīng)規(guī)定的線路送至消息通信功能塊（MCF）做詳細處理．

（3）再生段終端（2）

RST（2）接收來自RST（1）的帶有定時的STM-1定幀信號，在RST（2）插入相關(guān)的RSOH，并進行擾碼處理后，經(jīng)參考點B（2）形成完整的STM-1信號送至SPI（2），這里值得注意的是此時插入的RSOH，有別于敲?。?）從SrflVI_I信號中所提取的RSOH．首先再生段蹤跡字節(jié)J0被更換為下一個再生器的識別符，以供下面的一個再生器進行識別接收，正是由于J0被更換為下一個再生器的識別符，因而使得本幀STM-1信號碼發(fā)生變化，故此需重新進行Bip-8計算，并將計算結(jié)果放在下一幀的B1字節(jié)中去．

（4） SDH物理接口（2）

由于SPI（2）所接收的信號是STM-I電信號，而在SPI（2）輸出端輸出的是供耦合進光纖中傳輸?shù)墓庑盘?，因而SPI（2）首先起到電／光轉(zhuǎn)換的功能，同時將STM-I的定時信號回送給RTG，供時鐘發(fā)生器選擇．

由此可見，在正常工作情況下，A1A2字節(jié)可以由本地產(chǎn)生，也可以是轉(zhuǎn)接來的．B1字節(jié)在每個再生段都需重新計算，因而故障分段定位能力不受影響．E1和E2字節(jié)一般都來自O(shè)HA，也可以是通過轉(zhuǎn)接而來，同時D1~D3字節(jié)取自MCF．

當RST（1）處于幀失步狀態(tài)，但尚未構(gòu)成失效條件（即信號丟失或幀丟失時），所有RSOH字節(jié)可以被轉(zhuǎn)接．

以上分析是以STM-1信號為例來進行說明的，STM-N信號是由若干個STM-1信號按字節(jié)間插同步復(fù)用方式構(gòu)成的．因而其工作原理與STM-1相同，只是STM-N時的RSOH的信息結(jié)構(gòu)不同，故所進行的開銷處理形式不同．

2．復(fù)用設(shè)備

在SDH傳輸網(wǎng)中共有兩種復(fù)用設(shè)備：即終端復(fù)用設(shè)備TM和分插復(fù)用設(shè)備ADM．

（1）終端復(fù)用設(shè)備TM

在SDH網(wǎng)中終端復(fù)用器是起到一次完成復(fù)用功能，并進行電一光轉(zhuǎn)換，然后將其送人先纖．

終端復(fù)用器的種類有多種，在此僅以復(fù)用器Ⅰ．1和復(fù)用器Ⅰ．2為例加以說明，

①復(fù)用器Ⅰ．1

圖6-17（a）給出了復(fù)用器Ⅰ．1的邏輯功能塊組成．這類復(fù)用設(shè)備提供了從G. 703接口到STM-1輸出的簡單復(fù)用功能．例如，它可以將63個2 Mbit/s信號復(fù)用形成一個STM-1，同時根據(jù)所送的復(fù)用結(jié)構(gòu)的不同，在組合信號中，每一個支路的信號保持固定的對應(yīng)位置，便于利用計算機軟件進行信息的插入與分離工作。

由此可見，與PDH相比，SDH的終端復(fù)用器減少了多個分立的復(fù)用器，去掉了配線架及其相應(yīng)的線纜，而且因TM本身具有的功能，從而大大提高了通道的管理能力．

②復(fù)用器Ⅰ．2

如圖6-17（b）所示，復(fù)用設(shè)備Ⅰ．2也屬于終端復(fù)用器（TM）的復(fù)用設(shè)備．它包含有VC-1/2／3或VC-3/4通道的連接功能．因此，這種復(fù)用設(shè)備能將輸入支路中的信號靈活地分配給STM-N幀中的任何位置．

圖6-17 復(fù)用器類型Ⅰ.1和Ⅰ.2示意圖

（2）分插復(fù)用器ADM

①復(fù)用器Ⅲ．1

ADM是在SDH網(wǎng)絡(luò)中使用的另一種復(fù)用設(shè)備，其中稱為復(fù)用器類型Ⅲ．1的復(fù)用設(shè)備，具有能夠在不需要對信號進行解復(fù)用和完全終結(jié)STM-N情況下經(jīng)G.703接口接入各種準同步信號的能力．如圖6-19（a）所示．其中，高階通道連接功能HPC允許STM-N信號內(nèi)的VC-3/4信號就地終結(jié)或者再復(fù)用后傳輸，也允許本地產(chǎn)生的VC-3/4信號分配給STM-N輸出的任何空缺位置，而低階通道功能LPC則允許來自被HPC功能終結(jié)的C-3/4的VC-12就在終結(jié)或直接再復(fù)用回輸出的VC-3/4，也允許本地產(chǎn)生的VC-12信號，以適當途徑分配給任何輸出VC-3/4的空缺位置。

②復(fù)用器Ⅲ．2

在復(fù)用器Ⅲ．2中，它具有將STM-N輸入STM-M（M》N）內(nèi)的任何支路的能力，如圖6-19（b）所示．

由于分插復(fù)用器ADM，具有能在SDH網(wǎng)中靈活地插入和分接電路的功能，即通常所說的上、下話路的功能，因此ADM可以用在SDH網(wǎng)中點對點的傳輸上，也可用于環(huán)形網(wǎng)和鏈狀網(wǎng)的傳輸上．

圖6-19 復(fù)用器類型Ⅲ.1和Ⅲ.2示意圖

3．數(shù)字交叉連接器

（1）問題的提出

在過去的電信網(wǎng)中，如果要對電路進行調(diào)度則是靠值機人員在人工配線架上進行操作來完成的．隨著電信網(wǎng)的飛速發(fā)展，傳輸容量越來越大，傳輸系統(tǒng)種類也有所增加，這時再通過傳統(tǒng)的人工配線架互連來調(diào)度由路，將因為它的低效率、低可靠性和高費用顯得越來越不適應(yīng)快速連接和再連接的要求。

于是，人們就研制出了一種相當于“自動配線架”的數(shù)字交叉連接器（DXC Digital Cross Conect equlpment），其中適用于SDH的數(shù)字交叉連接器則稱為SDXC．

（2） SDXC的基本功能

SDXC的功能可列出七八種之多，下面，僅就其中最基本的功能作簡單的介紹．

①電路調(diào)度功能

a．在SDH網(wǎng)絡(luò)所服務(wù)的范圍內(nèi)，當出現(xiàn)重要會議或重大活動等需要占用電路時，SDXC可根據(jù)需要對通信網(wǎng)中的電路重新調(diào)配，迅速提供電路．

b．當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，SDXC能夠迅速提供網(wǎng)絡(luò)的重新配置．

上面的這些網(wǎng)絡(luò)重新配置都是通過控制系統(tǒng)來完成的，而不像傳統(tǒng)的PDH是由人工在人工配線架上來操作的．

②業(yè)務(wù)的匯集和疏導(dǎo)功能

SDXC能將同一傳輸方向傳輸過來的業(yè)務(wù)填充到同一傳輸方向的通道中；將不同的業(yè)務(wù)分類導(dǎo)入不同的傳輸通道中，

③保護倒換功能

一旦SDH網(wǎng)絡(luò)某一傳輸通道出現(xiàn)故障，SDXC可對復(fù)用段、通道進行保護倒換，接人保護通道．通道層可以預(yù)先劃分出優(yōu)先等級，由于這種保護倒換對網(wǎng)絡(luò)全面情況不需作了解，因此具有很快的倒換速度．

SDXC除上述功能外，還有：開放寬帶業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)、不完整通道段監(jiān)視、測試接入等功能．

綜上所述可知，SDXC實質(zhì)上是兼有復(fù)用、配線、保護／恢復(fù)、監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)管理等多種功能的一種傳輸設(shè)備．而且，由于SDXC采用了SDH的復(fù)用方式，省去了傳統(tǒng)的PDH DXC的背靠背復(fù)用、解復(fù)用方式，從而使SDXC變得明顯簡單，另外SDXC的交叉連接功能實質(zhì)上也可理解為是一種交換功能．當然，這與通常的交換機有許多不同的地方，這里不再詳述．

（3） SDXC構(gòu)成方框圖

構(gòu)成SDXC的一種參考方框圖如圖6-21所示．圖中各部分的功能為：

圖6- 21 SDXC構(gòu)成方框圖

①線路接口的作用

a．完成對信號的光／電、電／光轉(zhuǎn)換；

b．完成對信號碼速率的變換和反變換等；

c．對STM-N信號分解為VC-n信號；對PDH信號則映射為VC-n；

d．將交叉連接矩陣輸出VC-n根據(jù)輸出端口的需要“組裝”為STM-N信號，或去掉映射還原為PDH網(wǎng)需要的PDH信號。

②接口控制器的作用

完成采集信號，計算系統(tǒng)誤碼率等一系列功能。

③交叉連接矩陣的作用

完成對線路接口輸出VC-n信號，進行無阻塞交叉連接（由此可見這是SDXC的一個關(guān)鍵器件），完成交叉連接后再送回到線路接口。

④矩陣控制器的作用

根據(jù)主控制器來控制指令，控制交叉連接矩陣的交叉連接。

⑤主控制器

完成對接口控制器和矩陣控制器的管理，并下達由網(wǎng)管系統(tǒng)傳來的控制指令等。

⑥定時系統(tǒng)功能

完成SDXC對外信號源的同步．即能產(chǎn)生定時信號送到SDXC的各相關(guān)部分。