第05章 数字光纤通信系统.ppt

* 如图 5.13 所示， 规定一个较长的监测时间TL，例如几天或一个月，并把这个时间分为“可用时间”和“不可用时间”。 在连续10 s时间内，BER劣于1×10-3，为“不可用时间”，或称系统处于故障状态；故障排除后,在连续10 s时间内，BER优于1×10-3，为“可用时间”。 对于64 kb/s的数字信号， BER=1×10-3，相应于每秒有64个误码。同时，规定一个较短的取样时间T0和误码率门限值BERth，统计BER劣于BERth的时间，并用劣化时间占可用时间的百分数来衡量系统误码率性能的指标。 * 表5.3列出的是标准数字假设参考连接HRX(27500 km)的误码率总指标。为了设计需要，必须把总指标按不同等级的电路质量分配到各部分。 劣化分（DM） 的定义 ：是每分钟的误码率劣于门限值。 严重误码秒(SES)的定义：1秒钟内的误码率劣于门限值。 误码秒（ES）的定义：每个观测秒内，出现误码数（与之对应的每个观测秒内未出现误码，则称为无误码秒。 * 根据原CCITT的建议，对于25000 km高级电路长期平均误码率BERav至少为1×10-7，按长度比例进行线性折算，得到每公里BERav=4×10-12/km。所以280 km和420 km数字段的BERav分别为1.12×10-9和1.68×10-9，因此取 1×10-9作为标准。 我国长途光缆通信系统进网要求中规定：长度短于420 km时，按 1×10-9计算；长度长于420 km时，先按长度比例进行折算，再按长度累计附加进去。 设计值应比实际要求高 1 个数量级，即短于420 km数字段按BERav=1×10-10设计，50 km中继段按BERav=1×10-11设计。 * 全程各次群输出口对抖动容限的要求如表5.7所示， 表中括号内的数值是对数字段的要求。 * 表 5.6 和表5.7各符号的意义如图 5.16 所示 * Mean time between failure (MTBF平均故障间隔时间)：预料可能的运转单元失效的平均统计时间间隔，通常以每小时计算，结果应该表明实际的、预计的或计算的。 * 定义：(1)在限制因素存在的情况下，为保持相同的误码率所必须增加的功率(dB)。 (2)由于存在某种限制因素而引起的信噪比的减少量。 * 啁啾的定义： * * 本节内容 5.3 系统的设计 5.3.1 中继距离受损耗的限制 5.3.2 中继距离受色散（带宽）的限制 5.3.3 中继距离和传输速率 * * 5.3 系统和设计---系统设计的主要任务 系统设计的主要任务 根据用户对传输距离和传输容量(话路数或比特率)及其分布的要求，按照国家相关的技术标准和当前设备的技术水平，经过综合考虑和反复计算。 选择最佳路由和局站设置、 传输体制和传输速率以及光纤光缆和光端机的基本参数和性能指标，以使系统的实施达到最佳的性能价格比。 在技术上，系统设计的主要问题是确定中继距离，尤其对长途光纤通信系统，中继距离设计是否合理，对系统的性能和经济效益影响很大。 * * 5.3 系统和设计---中继距离设计方法 中继距离设计方法 最坏情况法(参数完全已知) 统计法(所有参数都是统计定义) 统计法(只有某些参数是统计定义) 这里我们采用最坏情况设计法，用这种方法得到的结果，设计的可靠性为100%，但要牺牲可能达到的最大长度。 中继距离受光纤线路损耗和色散(带宽)的限制，明显随传输速率的增加而减小。中继距离和传输速率反映着光纤通信系统的技术水平。 * * 5.3.1 中继距离受损耗的限制(1/6) 图5.17示出了无中继器和中间有一个中继器数字光纤线路系统的示意图，图中符号： T′, T: 光端机和数字复接分接设备接口；Tx: 光发射机或中继器发射端； Rx: 光接收机或中继器接收端； C1, C2: 光纤连接器； S: 靠近Tx的连接器C1的接收端； R: 靠近Rx的连接器C2的发射端； S-R: 光纤线路，包括接头。 * * 5.3.1 中继距离受损耗的限制(2/6) 如果系统传输速率较低，光纤损耗系数较大，中继距离主要受光纤线路损耗的限制。在这种情况下，要求S和R两点之间光纤线路总损耗必须不超过系统的总功率衰减，即 式中， Pt 为平均发射光功率(dBm)，Pr为接收灵敏度(dBm)， αc 为连接器损耗(dB/对)， Me 为系统余量(dB)， αf为光纤损耗系数(dB/km), αs为每km光纤平均接头损耗(dB/km), αm为