Il compito dell'SDH è quello di aggregare flussi dati a bit rate diverso e ritrasmetterli su grandi distanze. Il protocollo SDH si basa sul fatto che tutti gli elementi della rete sono tra loro sincronizzati con lo stesso clock. In combinazione a questo, la definizione di una speciale struttura di trama con l'aggiunta di informazioni di servizio (overhead) permette non solo l'estrazione di un singolo traffico tributario senza dover effettuare l'intera demultiplazione dell'intero flusso ma anche di trasferire informazioni essenziali per la corretta gestione della rete e per la sua auto-protezione a fronte di guasti o di condizioni anomale o di degrado. Il risultato finale è che il protocollo SDH consente di raggiungere elevatissimi livelli di qualità del servizio e notevoli strumenti per il controllo e monitoraggio in tempo reale dell'intera rete di trasmissione.
Gli elementi principali di una rete SDH sono due:
- gli add drop multiplexer (ADM): componenti a due porte di linea bidirezionali che hanno il compito di inserire ed estrarre flussi cliente tributari a velocità di cifra inferiore rispetto alla portante.
La velocità di cifra dei tributari in ferrovia è di 2Mbit/s mentre la velocità di linea dipende dai sistemi utilizzati:
STM1: Questo è il più piccolo sistema, ha velocità di linea a 155Mbit
STM4: Non è altro che un sistema 4 volte più veloce cioè velocità di linea di 622 Mbit
STM16: Velocità di linea 2,5 Gbit/s
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