Цифровые системы передач PDH в свое время являлись значительным шагом в развитии связи по сравнению с аналоговыми системами. Системы PDH изначально создавались для передачи телефонных сообщений на соединительных линиях между АТС в виде цифровых сигналов с ИКМ. В качестве среды распространения использовался симметричный или коаксиальный кабель, коэффициент затухания, которого возрастал при увеличении тактовой частоты (скорости передачи). При построении более высокоскоростных систем снижалась длина регенерационного участка и требовалась увеличение числа регенераторов, что приводило к существенному увеличению капитальных и эксплуатационных затрат.

Благодаря появлению в середине 80-х годов современных волоконно-оптических кабелей оказались достижимыми высокие скорости передачи в линейных трактах ЦСП с одновременным удлинением секции регенерации. Производительность таких линейных трактов превышает производительность цифровых трактов на кабелях с металлическими парами во много раз, что увеличивает их экономическую эффективность. Однако использование существующей плезиохронной системы группообразования цифровых потоков для получения высокоскоростных сигналов приводило к громоздким и малонадежным решениям.

Системы PDH обладают несколькими существенными недостатками.

1. Наличие сразу нескольких иерархий (европейской, американской и японской). Скорости передачи цифровых потоков данных иерархий, согласно рекомендации G.702, приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1. Скорости передачи потоков PDH

Как видно, из данной таблицы, каждая иерархия имеет различные скорости передачи на разных уровнях иерархии, что затрудняет установление международных соединений.

2. Плезиохронный характер мультиплексирования, обуславливающий трудность ввода и вывода каналов в промежуточных пунктах. Для доступа к составляющим (компонентным) цифровым потокам требуется многоступенчатое расформирование группового сигнала. Кроме того, при нарушении синхронизации группового сигнала в PDH сравнительно много времени требуется для многоступенчатого восстановления синхронизации компонентных потоков.

3. Отсутствие возможностей организации дополнительных каналов. В результате этого, почти полное отсутствие средств сетевого автоматизированного контроля и управления, без которых невозможно создать надежную сеть связи с высоким качеством обслуживания.

Преодолеть недостатки, оставаясь в рамках PDH, было невозможно. Поэтому, когда применение волоконно-оптических линий связи позволило существенно повысить скорости передачи, а внедрение цифровых коммутационных станций дало возможность создавать полностью цифровые синхронные сети, началась работа по переходу к SDH.

Впервые структуру новой синхронной сети разработала в 1986 году комиссия ANSI (American National Standards Institute – американский национальный институт стандартов). Эта сеть была зарегистрирована как SONET (Synchronous Optical Network – Синхронная оптическая сеть), она базируется на основном иерархическом уровне STS-1 (Synchronous Transport Signal) для электрического сигнала или OC-1 (Optical Carrier) для оптического со скоростью цифрового потока 51,84 Мбит/с. Однако иерархия SONET не была приспособлена для передачи плезиохронных потоков европейской иерархии.

Для создания единой цифровой сети, удовлетворяющей как американским требованиям, предусматривающим передачу сигнала на скорости 51,84 Мбит/с, так и европейским, предусматривающим передачу сигнала на скорости 139,268 Мбит/с, был определен основной иерархический уровень новой структуры мультиплексирования, равный 155,520 Мбит/с, что является результатом умножения в три раза скорости 51,84 Мбит/с. В ноябре 1988 года ITU-T был принят первый пакет соглашений по новой сети SONET/SDH (или просто SDH), который объединяет европейский стандарт ETSI (European Telecommunication Standards Institute – европейский институт телекоммуникационных стандартов) и американский стандарт ANSI.

Выводы по подразделу

С развитием волоконно-оптической техники появилась возможность построения более гибких высокоскоростных систем. Однако существующие на сетях системы PDH обладали рядом существенных недостатков, которые оказались непреодолимыми, и было принято решение начать работу по переходу к синхронным системам.

Первой синхронной сетью была созданная ANSI – SONET со скоростью цифрового потока 51,84 Мбит/с. Однако иерархия SONET была не приспособлена для передачи плезиохронных потоков европейской иерархии. В 1988 году ITU-T был определен основной иерархический уровень систем SDH равный 155,520 Мбит/с, который удовлетворяет для передачи сигналов всех существующих плезиохронных иерархий.