SDH技术及其在广播电视信号传输中的应用
【摘要】:^p :SDH技术是一种新型的传输技术。SDH技术与光纤技术相结合而构成的同步数字传输网是一个融复接、线路传输及交换功能于一体由统一网管系统操作的综合信息网络。可实现网络有效管理、动态网络维护等功能,有效地提高了网络资的利用率,满足了广播电视传输网的信息传输和交换的要求。SDH技术目前已成为广播电视领域传输技术方面的发展和应用热点,近年来该技术在各级广播电视传输网中的应用正越来越普遍。本文首先阐述了SDH技术的概念、结构,然后分析^p 了该技术在广播电视信号传输中的应用及常见故障的处理。
【关键词】:^p :SDH技术 广播电视 信号 传输 应用 一、SDH技术简介 1. SDH的定义
SDH是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络,是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络(SO)。它可实现网络有效管理、实时业务监控、动态网络维护、不同厂商设备间的互通等多项功能,能大大提高网络资利用率、降低管理及维护费用、实现灵活可靠和高效的网络运行与维护。
2.技术原理
SDH 用来承载信息的是一种块状帧结构,块状帧由纵向9 行和横向270×N列字节组成,每个字节含8 b。整个帧结构由段开销区、净负荷区和管理单元指针区三部分组成。其中段开销区主要用于网络的运行、管理、维护及指配,以保证信息能够正常灵活地传送,管理单元指针用来指示净负荷区域内的信息首字节在STM- N帧内的准确位置,以便接收时能正确分离净负荷。净负荷区域用来存放用于信息业务的比特和少量的用于通道维护管理的通道开销字节。
二、SDH技术在广播电视信号传输中的应用 1.对信号进行数字化处理
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数字化处理分为取样、量化、编码等步骤。取样:即是以一定的取样频率抽取输入信号的一个瞬时幅度值(取样值),取样后得到一系列的脉冲式的取样值称为取样序列;量化:即是对取样序列进行幅度上的离散化过程,模拟信号进行抽样以后,其抽样值还是随信号幅度连续变化的。当这些连续变化的抽样值通过噪声信道时,接收端不能准确地估值所发送的抽样。如果发送端用预先规定的有限个电平来表示抽样值,且电平的间隔比干扰噪声大,则接收端将有可能准确地估值所发送的抽样。因此,有可能消除随机噪声的影响。利用预先规定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程称为量化。抽样是把一个时间连续信号变换成时间离散的信号,而量化则是将取值连续的抽样变成取值离散的抽样。编码就是用二进制代码表示量化值,在信号传输的目的地将量化值转换为信号的过程称为解码。由于电视信号编码后数据量大因而需对其进行压缩编码。
2.将数字电视信号传输
广播电视模拟信号经过处理变换成数字电视信号后,压缩形成139.264Mb/s 码率进入C-4容器,或者形成34.368Mb/s 进入C-3 容器并最终形成STM-1。广播电视节目的视频和音频信号存放在SDH 帧结构中的净负荷区域中,SDH 设备的34.368Mb/s 和139,264Mb/s 接口用于与图像编码器相连,2Mb/s 接口用于数据和话音输入设备相连。经这样转换成SDH 形式的STM- 1 广播电视信号通过光纤或者微波发射进行传输,信号传到业务站点后经解码器将图像数据信号还原成模拟信号,通过调制器将其变换到相应的频道,经有线电视HFC 网传到用户家中。
三、利用SDH网传输广播电视信号的优点
SDH 电信传送采用了同步复用方式和灵活的映射结构,可以利用软件实现高阶信号与低阶支路信号之间所谓的一步复用,上下业务十分容易,大大简化了交叉连接设备;SDH 帧结构中安排了大约占总信号5的丰富的开销比特,极大的加强了网络的运行、管理和维护能力;SDH传送网统一了网络接口标淮,使不同厂家的产品可以直接互通,各种传送媒质可以直接连接,组网十分方便;SDH传输系统在国际上有统一的帧结构,数字传输标准速率和标准的光路接口,使网管系统互通,因此有很好的横向兼容性,它能与现有的PDH完全兼容,并容纳各种新的业务信号,形成了全球统一的数字传输体制标准,提高了网络的可靠性;SDH接入系统的不同
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等级的码流在帧结构净负荷区内的排列非常有规律,而净负荷与网络是同步的,它利用软件能将高速信号一次直接分插出低速支路信号,实现了一次复用的特性,克服了PDH准同步复用方式对全部高速信号进行逐级分解然后再生复用的过程,由于大大简化了D_C,减少了背靠背的接口复用设备,改善了网络的业务传送透明性。
四、常见传输故障处理方法 1.观察分析^p 法
系统故障时一般会伴有相应的告警信息。通过观察告警灯运行情况,可以及时发现故障。故障发生时,网管上也会记录非常丰富的告警事件和性能数据信息,通过分析^p 这些信息,并结合SDH帧结构中的开销字节和SDH告警原理机制,初步判断故障类型和故障点的位置。
2.环回测试法
有时观察分析^p 法不能解决问题,如组网、业务以及故障信息相当复杂的情况和无明显告警和性能信息上报的特殊故障情况。系统维护者可以利用网管提供的维护功能进行测试,判断故障点和类型。最常见的方法是环回。环回是定位故障点最有效和常用的方法,它不需要对告警和性能做太深入的分析^p ,缺点是会影响业务,一般适合在业务量小的时候使用。
3.更改配置法
更改配置法是对时隙、板位、单板参数重新进行配置。故适用于故障定位到单个站点后,排除由于配置错误而导致的故障。当通过更改时隙配置不能将故障确切地定位到是哪块单板的问题时,需进一步通过替换法进行故障定位。因此该方法适用于没有备板的情况下,初步定位故障类型,并使用其他业务通道或板位暂时恢复业务。该方法操作起来比较复杂,对维护人员的水平要求较高。因此,除非在没有备板的情况下用于临时恢复业务,一般情况不推荐使用。
4.仪表测试法
仪表测试法一般用于排除传输设备外部问题以及与其它设备的对接问题。传输设备常用测试仪表包括2Mbit/s误码测试仪、SDH测试仪、光谱分析^p 仪等。通过仪表测试法分析^p 定位故障比较准确。缺点是对仪表有需求,同时对维护人员的要求也较高。
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