ATMoverSDH傳輸方式在電視信號傳輸中的應用

摘 要：本文介紹了數字電視DVB標準和ATM over SDH技術的發展。并以中央電視臺海外傳輸平臺為例，闡述了ATM over SDH傳輸技術的應用。

關鍵詞：DVB ATM over SDH

中圖分類號：TN91 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（a）-0021-01

1 數字電視DVB標準簡介

數字電視DVB標準為國際承認的數字電視公開標準，在全球范圍內的使用非常廣泛，可是說是在全球范圍內通用的標準。數字電視DVB標準的核心思想為：采用MPEG-2數字電視壓縮標準；采用MPEG-2復用方式傳輸TS碼流。

數字電視DVB標準定義的用于傳輸MPEG-2的TS碼流的傳輸接口為異步串行接口即ASI接口。ASI信號可以有不同數據速率，但是傳輸速率為恒定的270 Mbps。

2 ATM over SDH傳輸方式的發展

1993年開始數字電視DVB標準逐漸在全球開始推行并被絕大多數國家所認可，這使得數字電視信號在傳輸方式方面逐漸標準化。在數字電視信號全球標準化大趨勢的推動下，全球進行公開信號傳輸的碼流格式趨于穩定，各個國家都已普遍支持數字電視DVB標準。

而且因為電纜傳輸與衛星傳輸的資源有限，所以在全球以光纖傳輸數字電視信號成為必然。在我國，參照ITU-T的相關建議，傳輸DVB數字電視信號采用以ATM over SDH為基礎的傳輸方式。

3 ATM over SDH傳輸方式的實際應用

中央電視臺海外傳輸平臺為ATM over SDH傳輸方式的系統，現簡介如下。

中央電視臺海外傳輸平臺采用了Nimbra系列設備，其中，中央電視臺采用了Nimbra 680設備；pop點、海外分臺、記者站分別采用了Nimbra 360、Nimbra 380和Nimbra 340設備。

海外傳輸平臺以STM-1方式將北京Nimbra680設備與各個pop點的Nimbra360設備相聯接。各個記者站和分臺采用的是DS3信號與pop點互相傳輸。pop點作為北京Nimbra680設備與分臺、記者站Nimbra設備的信號轉接點，負責將北京中央電視臺演播室信號與分臺、記者站演播室信號相聯接。北京Nimbra680設備和海外分臺Nimbra 380、記者站Nimbra 340設備的電信號接口為DVB標準的ASI信號。

4 中央電視臺海外傳輸平臺的ATM over SDH傳輸技術

4.1 ATM簡介

ATM為異步傳輸模式，具有以下的特點。

（1）ATM信元的固定長度為53個字節，其頭5個字節包含網絡信息，后48個字節包含用戶信息。

（2）ATM具有延展性，當需要提升ATM網絡性能時，可以對網絡進行擴展和更新設備，使得網絡支持更高的傳輸速率。

（3）ATM具有靈活性，ATM網絡可以支持各種速率的傳輸設備混合使用。

（4）ATM技術支持多種連接方式，如點對點、一點對多點和多點對多點等。

（5）ATM的信元統計復用技術很容易實現多個信源的復用傳輸。

4.2 SDH簡介

SDH為同步數字傳輸系統，它是進行同步數字傳輸、復用和交叉連接的標準化數字同步傳輸方式，用于在傳輸網上傳輸經過適配的凈負荷。

SDH傳輸系統的基本傳送模塊是STM-l。SDH的幀為矩陣塊狀結構，其中安排了豐富的開銷比特用于網絡管理運行、管理和維護。此外，SDH傳輸系統具備靈活的復用、映射結構，可以同時接入PDH、ATM和B-ISDN等多種傳輸信號，具有廣泛的適應性。

4.3 SDH傳送ATM信元技術

以中央電視臺海外傳輸平臺為例，說明將ATM信元裝入SDH幀結構的方法。STM-1幀是由9行270列組成的塊狀幀結構，STM-1幀長度為9×270=2430個字節，傳輸速率是155.520 Mbit/s。STM-1幀的傳輸順序為自左至右，自上而下。

STM-1幀的信息凈荷（payload）區域是STM-1幀結構中用于存放各種信息的地方，凈負荷區域在STM-1幀結構的第10至第270列、第1至第9行，共2349個字節，可用于裝載ATM信息。

ATM信元映射到SDH幀結構中的方法，是通過將每個信元的字節結構與所用虛容器字節結構進行定位對準的方法來完成的。首先利用STM-1的指針AU-4PTR找到VC-4的起始位置，然后再利用信元定界HEC機理在C-4中尋找信元的起始位置。

STM-1幀結構的信息凈荷區域被稱為虛容器VC-4。VC-4中每一行的第一字節稱為通道開銷（POH）。VC-4中除去POH的部分為C-4容器，C-4容器用于裝載ATM信元。STM-1裝載ATM信元以字節排列，信元在凈負荷區域每行一個接一個排列，在第一行可排4個完整信元，之后的第五個信元只能占據48個字節。第二行開始的是第一行中的第五個信元剩余的5個字節，然后再排列4個完整信元，最后排列剩余信元的前43個字節。排列方式以此類推。

C-4容器的長度為2340個字節，但是ATM信元的長度為53個字節，C-4的容量不等于整數個ATM信元的長度，C-4的容量最后一行的最后一個ATM信元會跨過C-4邊界延伸到下一幀的C-4。

參考文獻

[1] 郵電部電信傳輸研究所.基于ATM的多媒體寬帶骨干網技術要求[M].北京：人民郵電出版社，1998.

[2] 韋樂平.光同步數字傳送網[M].北京：人民郵電出版社，1998.

[3] 多業務傳送技術編寫組.多業務傳送技術[M].北京：人民郵電出版社，2007.