前中国ＳＤＨ发展中几个问题的探讨

   IＴＵ－Ｔ首次推出ＳＤＨ标准是在１９７８年。中国从１９７８年起着手开发ＳＤＨ，在９０年代中期中国电信网引入ＳＤＨ。短短数年以光纤传输为主、微波传输为辅的ＳＤＨ网已经成片覆盖了中国各地区，各种级别、各种用途的传输网还在迅速发展。

    近年来，国产ＳＤＨ产品产量成倍增长，中国各地区已星星点点地布局了国产ＳＤＨ产品组成的系统。然而，中国ＳＤＨ建网应用和产品开发的现状中仍然存有一些值得研讨的问题。

１ 标准化还需加强

    与ＳＤＨ的发展同步的标准化工作在中国已取得可喜成绩，例如，ＳＤＨ的进网要求就完成了两“代”标准，成为中国ＳＤＨ组网的指导性文件。

然而，标准化的工作还需加强。为适应新的发展，需制订许多新的标准，诸如：

    .环的应用和环的互通；

.    光波分复用的组网和应用的若干细节；

    .ＴＭＮ、ＳＤＨ网管及信息模型；

    .子速率的ＳＤＨ；

.    以原子功能块的方法描述的设备性能。

２ 高速ＳＤＨ和光波分复用需不断积累经验

    ２ ４８８Ｍｂｉｔ／ｓ的光系统已经成为中国国家干线网、大部分省级干线网和部分市内或地区网的主要组成部分，２．４Ｇｂｉｔ／ｓ目前是中国网上ＳＤＨ的最高速率级别。

    光通信网容量的增长可循高速ＳＤＨ和光波分复用（ＷＤＭ）两条路。

９ ９５３Ｍｂｉｔ／ｓ的ＳＴＭ－１６光设备目前已开始有产品，作为中国ＳＤＨ光通信向上的一个台阶，在国内考虑试开通一些这样的系统是必要的，国内的研制工作也已取得一定成果。

    随着向宽带化的发展，目前中国光通信业界选择了更为现实的途径，把主要力量投向了波分复用的建设与开发。国内外多家公司和单位已研制出波分复用产品。在波分复用标准化和网的设计方面也相应地形成初步标准。估计一年以后，我们将能看到国内外产品组成的１０多个波分复用系统在中国运行。这些产品采用ＩＴＵ－Ｔ建议，在１．５５μｍ窗口的８个波长点有一个独立的监控通道，一般用１ ５１０ｎｍ波长传送监控信息。

    应当指出，波分复用的采用，不仅使一条光纤传送的信息量从目前水平扩大到２０Ｇｂｉｔ／ｓ左右，更重要的是，波分复用系统的建立还为今后发展全光网打下基础。

    目前的波分复用技术还不可能做出人们期望的设备和系统，如同ＳＤＨ复用设备那样灵活组网，而且，目前国内外各公司的波分复用系统组成图中虽然包含基本相同的方框，但是各部分的方案往往有很大区别。光放大器、合波分波的实现方法、波长的稳定、监控信道的组织等都有多种方式。这些方式一般是近年来才实际应用于系统，都需要经过一定时间的试用。因此，在建设ＷＤＭ系统的同时，应不断积累系统建设方面的经验，产品的开发、波分复用方面都有许多课题要加快研究。

３ 认真研究、比较网的保护方式

    ＳＤＨ组网建设一开始，就面临了选择什么样的组网和保护方式的问题。几年来，由于自然灾害和人为因素引起的光缆（包括干线）阻断屡有发生。由于网络不够完整，有些通路不能合理安排。在一些节点上，２Ｍｂｉｔ／ｓ电路无法自动转接。可见，该网的组织和保护很重要。

    ＳＤＨ是基于数字交叉连接设备（ＤＸＣ）组网还是基于自愈环组网？同环比较，基于ＤＸＣ的格状网在同样条件下需要的保护容量较少，也避免了多个环的互通引起的技术难题，今后扩容较容易。相比之下，自愈环的特点是环内故障出现后恢复时间要短得多，组成环的自动分插复用器（ＡＤＭ）价格比ＤＸＣ便宜，且管理也简单。中国幅员广大，网络覆盖的地区经济发展差异较大。因此，格状网和自愈环在中国网络中并存是完全可能的。当然，省际干线、省内干线、本地网各有其不同特色，要按需选择组网方式。

    自愈环保护方式常用的有复用段共享保护类型和通道保护类型。后一种类型的１＋１通道保护方式比前者更早用于ＳＤＨ，但不能认为它是应当被复用段共享保护取代的落后方式。在不同的业务量分布模式下，两种保护方式都是行之有效的。在组网之前，宜应对近期和远期各点间的业务分布作出统计，据以分析业务分布的模式，进而选择在该种模式下最有利的保护方式。

４ 基于ＳＤＨ的接入网如何降低价格

    将ＳＤＨ传送方式应用于接入网中，ＳＤＨ的优越性将显著地提高接入网的传送性能。为什么目前许多接入网中不采用ＳＤＨ？一个主要原因是将目前干线中使用的ＳＤＨ产品搬进接入网，其价格比采用ＰＤＨ贵。

    用于接入网的ＳＤＨ设备，必须按照接入网的特点设计。下面一些特点值得注意：

  （１）在接入网中，一般并不需要多次码速调整。一般而言，ＳＤＨ帧中指针的用途之一是作为码速调整的一种手段。ＳＤＨ帧中的映射是码速调整的另一种手段，且实施更简单。ＳＤＨ在接入网中采用一次映射一般就可以。

  （２）接入网需要网管对其传送部分进行管理，但管理功能一般不需要如同干线网的传输那样复杂。

    设计接入网用ＳＤＨ既要符合标准化要求，又要充分体现接入网的特殊性，这将有利于以合理价格把ＳＤＨ引入接入网。精心的设计可以大大简化接入网专用的ＳＤＨ设备，降低其成本。

    ５１ ８４０ｋｂｉｔ／ｓ是新的进网要求纳入的一种标准速率，它不但利于微波用ＳＴＭ－０开发，也利于接入网应用。虽然５１Ｍｂｉｔ／ｓ的光器件目前同１５５Ｍｂｉｔ／ｓ光器件价格相距不大，但采用某些芯片可使５１Ｍｂｉｔ／ｓ设备成本大为降低。

    低于５１Ｍｂｉｔ／ｓ的子速率将由Ｉ-ＴＵ－Ｔ Ｇ．７０８定义，这对接入网的发展将带来好处。这些速率的物理接口规范化后即可开发相应设备。

５ 分层的网管统一在ＴＭＮ中

    制订ＳＤＨ标准时曾有一种考虑：在网元级实现主信号接口的统一和网元管理系统的统一。前者已顺利实现，而后者的实施则不那么容易。ＳＤＨ应用的这几年来，由于不如硬件部分那样事先制订好统一标准，因而各厂家急于推产品上市，各自推出自己的网元管理。现在看来，网元级的管理系统要做到统一，将比初期更难。目前比较现实的安排是上层网管ＴＭＮ的统一。

    在ＷＤＭ发展的初期，一般把ＷＤＭ的网管放在加入波分复用的一个（或多个）ＳＤＨ的网元，借助于其差错检验和纠正（ＥＣＣ）及网元管理能力。目前倾向于ＷＤＭ也单独地成一层面，有自己的网管及自己的ＥＣＣ。ＷＤＭ（通过一个统一的波长）同ＳＤＨ网管属于不同层面，以Ｑ３接口进入全国统一的上层网管。

    因此，加快上层网管的开发是十分必要的。

６ 如何实现ＩＰ ｏｖｅｒ ＳＤＨ

    基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的业务正快速增长，据一些资料统计，从１９９０年至１９９５年，平均每年增长２８８％。近一年来则是每半年翻一番。

    这种增长推动了整个信息产业。作为传输通道，ＳＤＨ网怎样面临挑战？目前综合起来有３种方法：

  （１）ＩＰ经过ＡＴＭ再进入ＳＤＨ网传输并可进入光ＷＤＭ系统。它较好地发挥了ＡＴＭ的流量控制等优势，但系统层次多，传输开销大。

  （２）ＩＰ经过ＳＤＨ网传送，并可进入光ＷＤＭ系统。网络结构比经过ＡＴＭ传输要简单，因而也省去ＡＴＭ所引入的开销，提高了传输效率。但按目前的ＳＤＨ标准生产的设备不具备流量控制能力。

  （３）ＩＰ直接进入光ＷＤＭ系统传输。一些研究者认为，在ＩＰ设备和光ＷＤＭ设备中仍需分别处理开销。这些开销是ＳＤＨ开销或类似ＳＤＨ开销。ＳＤＨ可能被分割。

    上述问题尚在研究之中，目前还没有固定的倾向，更没有技术标准。研究的一个目标是争取以最好的程度解决服务质量（ＱＯＳ）问题。这个问题又关系到基于ＩＰ的网络是否能完全取代现在的交换系统。

    国内的ＳＤＨ开发商应当密切注视ＩＰ业务增长后电信网提出的新的传输要求，并不失时机地开发相应产品。

７ 产品开发的导向

    ＳＤＨ产品在中国销售已数年，今天的产品同９０年代初期的产品已有很大的不同。这反映出技术的进步，由此给用户、电信经营者和制造商带来的经济效益也不断提高。

    但是即使制造厂的主观愿望是好的，从大多数用户的利益看，产品每次新的变化并不一定都有利。例如：９０年代初的ＳＴＭ复用设备，只有ＳＴＭ－１才有２Ｍ支路。ＳＴＭ－４只能加上ＳＴＭ－１才能从６２２Ｍｂｉｔ／ｓ中分插一个ＶＣ－４中的６３个２Ｍ。中期以后，配合４／４和４／１交叉，可以在一个ＳＴＭ－４终端上直接分插１２８个２Ｍ。目前，国内外已有产品可从ＳＴＭ－４甚至从ＳＴＭ－１６分插２５２个２Ｍ。这样，需要ＳＴＭ－Ｎ同交换机等的２Ｍ口连接的用户可以得到方便。不需这样做的用户还可少选或不选２Ｍ盘，而改用１５５Ｍｂｉｔ／ｓ、１３９Ｍｂｉｔ／ｓ等。

    又如：９０年代初的ＳＴＭ－１只有２Ｍ的时隙指配，ＳＴＭ－４只有４×４的４／４交叉。随着交叉功能的提高，除了４／４的容量增加（例如对ＳＴＭ－４达１２×１２甚至２４×２４），还增加了４／１交叉。适量的交叉容量对用户组网带来极大方便。然而，并非交叉容量越大越好。过大的交叉容量虽然少数用户感兴趣，但多数都被闲置下去。另外，一般在一个系统中，例如一个环中，只有部分节点才需要交叉，多数节点可能要求交叉容量很小甚至不需要。交叉容量不适当地加大对多数节点亦是浪费。

    上例中，如果制成的交叉容量适当分几等灵活配置，而且小容量的比大容量的成本更低，则可以使用户取得更满意的配置。

    制造商首先推出一个水平Ａ的产品。过一段时间，制造商又推出水平大于Ａ的Ｂ水平产品。后来又推出水平大于Ｂ的Ｃ产品。如此下去，每次都可能有两种结果：一是形成确实必要的改进，二是超过实际需要，或性能价格比已不合理。

用户是产品发展的导向者。用户只有认真地把握和使用自己的导向权才能使制造商做出真正有利于自己的产品；制造商又反过来用自己的新产品来促进用户的购买力。对此宜认真审度，冷静评估。

    制造商要认真听取用户意见。制造商还应当不断吸取新技术，善于发现用户的需求，甚至是潜在的需求。产品的每一次改进都应当对提高全程全网的性能价格比有利。

８ 促进国产化

    使用国产的ＳＤＨ和其它通信产品，对促进国民经济增长，改善国民经济结构，提高国内技术水平有相当重要的意义。由于国内企业在售后服务、技术交流等方面的优势，事实证明使用国产设备的用户得到了运行维护方面的更多方便。

目前，某些通信产品的国产化已经走在前头，如国产程控交换机、移动通信交换机等已能从质量和数量上满足国内市场需求，ＳＤＨ也有条件迎头赶上去。

（收稿日期：１９９８－１２－１６）

[摘要] 文章针对ＳＤＨ在近几年的开发和应用中存在的问题，提出了作者自己的看法。

[关键词] 同步数字系列 电信管理网数字交叉连接设备 波分复用 自愈环

[Abstract] Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＳＤＨ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ＇ｓ ｐｅｒｓｏｎａｌ ｖｉｅｗｓ ｏｎ ｈｏｗ ｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐ ＳＤＨ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．

[Keywords] ＳＤＨ ＴＭＮ ＤＸＣ ＷＤＭ Ｓｅｌｆ－ｈｅａｌｉｎｇ ｒｉｎｇ