董璋欽
【摘要】隨著社會的發展,信息化時代的到來,傳統的PDH技術已經不能滿足網絡信息傳輸的需求,因此新型的同步數字技術成為關注的焦點,SDH技術就是由傳統的PDH傳輸體制轉化而來的,其不僅能夠實現設備的兼容,而且對提高資源的利用率,降低設備運行費用也具有重要的意義,下面我們詳細進行分析SDH技術在信號傳輸的應用。
【關鍵詞】SDH技術信號傳輸應用
一、SDH技術基本原理
SDH技術采用的是同步傳送模塊STM-N,其中N=1,4,16,64[1]。STM-1是基本模塊,同步復用4個基本模塊構成STM-4,同步復用16個基本模塊構成STM-16或同步復用4個STM-4構成STM-16。SDH承載信息通過塊狀幀結構,每幀包括橫向270#N列字節、縱向9行字節(8bit/字節),通常由STM-N凈負荷區、AUPTR(管理單元指針)及SOH(段開銷區)三部分組成整體幀結構。STM-N凈負荷區主要存放真正用在信息業務方面的比特及少量通道開銷字節;AUPTR主要作用是準確指定STM-N幀內凈負荷區信息首字節位置,方便將凈負荷進行正確分離;SOH分為RSOH(再生段開銷)與MSOH(復用段開銷)兩種,主要進行網絡運行、指配、維護、管理等。SDH幀傳輸過程中需要依據由左到右、由上到下順序進行排列,組成串行碼流后才可進行依次傳輸。傳輸時間為125Ls/幀,8000幀/秒。基本模塊STM-1每幀字節數19440bit,其傳輸速率為155.520Mb/s(19440×8000)。以此類推計算出STM-4傳輸速率為622.080Mb/s;STM-16傳輸速率為2488.320Mb/s。SDH幀結構組成和傳輸方向如圖1所示。
SDH傳輸的各種業務信號進入幀需通過映射、定位、復用三項步驟。先把不同速率信號進行碼速調整,然后裝入標準容器(C),連接通道開銷(POH)構成虛容器(VC)即為映射;把幀偏移(幀相位出現偏差)信息收進管理單元(AU)、支路單元(TU)稱為定位,依靠兩個單位的指針實現定位功能;采用碼速調整方式使低階通道層信號進入高階通道或依據碼速調整方式使高階通道層信號進入復用層等都屬于復用[2]。
二、SDH技術在信號傳輸過程中的應用分析
SDH技術是一種提供比特流傳輸的方式,只有靜態交叉連接、分插復用功能,也就是說它需要依據電路連接指令構建物理通道,一般設置在OSI的第一層。通常廣播電視SDH網擔任著公共物理傳輸平臺工作,其中一部分帶寬進行CODEC編解碼電視節目的傳輸,其他則直接傳輸用戶數據等。SDH技術對短期抖動、漂移相對較敏感,會積累指針調整事件,產生更大的漂移、抖動,為避免這些現象,需要定制良好的同步規劃或采用較好的同步網。下面我們主要以廣播電視信號傳輸為例詳細進行分析SDH技術在信號傳輸過程中的應用。
SDH技術在進行信號傳輸之前要先數字化處理這些信號,需通過取樣、量化、編碼步驟。參考一個取樣頻率將輸入信號的一個取樣值抽取出來,然后獲得一系列的取樣值即為取樣序列。將取樣序列實施幅度離散化的過程被稱作量化。采用二進制代碼將量化值表現出來稱為編碼。將量化值轉化為信號稱為解碼。信號編碼后會出現大量的數據,還要將它們壓縮、編碼,實現壓縮圖像目的,可有效降低傳輸容量要求,但進行大信息量圖像的壓縮時會出現方塊效應。對圖像實施壓縮編碼之后會產生一定的影響,傳輸時出現誤碼會產生誤碼擴散問題。
電視圖像最合適的傳輸速率是34.368Mb/s、139.264Mb/s的SDH傳輸速率[3]。先通過編碼器將電視節目模擬信號轉換成數字信號,壓縮之后成為34.368Mb/s碼率進C3容器或者是壓縮之后成為139.264Mb/s碼率進C4容器,形成STM-1。一般會將廣播電視的音頻信號、視頻信號存在于幀結構STM-N凈負荷區,圖片編碼器連接于139.264Mb/s接口,話音、數據輸入設備則通過2Mb/s接口接入,通過光纖或微波將轉換好的信號傳輸至業務站點,利用解碼器將其還原為模擬信號,再應用調制器變換成相應頻道,傳播至有線用戶家中。
四、總結
隨著社會的進步,科學技術快速的發展,網絡信息更新速度的加快,目前各行各業為了能夠進一步滿足新時期發展的需求,需要的開拓創新,而SDH技術作為新型傳輸技術在信號傳輸中的應用,不僅能夠體現出時代的價值,而且對推動網絡信號的發展也具有重要的意義。
參考文獻
[1]王睿. SDH技術在基礎傳輸網絡中的應用.信息系統工程,2012,4(20):96-97
[2]艾紀平.論WDM/SDH技術在光纖通信傳輸中的運用.信息通信,2012(4):193-194