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光纤及其应用辽宁科技大学电信学院通信系1

第六章光纤通信系统系统的性能指标和光纤通信的线路码型重难点光纤通信系统数字光纤通信系统的组成教学内容线路码型系统性能指标2

第六章光纤通信系统6.1数字光纤通信系统6.2光纤通信的线路码型6.3光纤通信系统的性能指标3

6.1数字光纤通信系统1数字光纤通信系统的组成目前最常用、最主要的方式是强度调制－直接检测(IM-DD)数字光纤通信系统。4

6.1数字光纤通信系统2PCM端机通信中传送的许多信号(如话音、图像信号等)都是模拟信号。PCM端机的任务，就是把模拟信号转换为数字信号(A/D变换)，完成PCM编码，并且按照时分复用的方式把多路信号复接、合群，从而输出高比特率的数字信号。PCM编码包括取样、量化、编码三个步骤.5

6.1数字光纤通信系统3脉冲插入与脉冲分离在一个实用的光纤通信系统中，除了要传输从电端机送来的多路信号之外，为了使整个系统完善地工作，还需传送监控信号、公务联络信号、区间通信信号以及其他信号。脉冲复接是将监控信号、公务联络信号、区间通信信号等汇接后在读脉冲的作用下，将上述信号插入信码流经编码后多余的时隙中，然后在光纤中传输。在光纤通信系统的接收端设有脉冲分离电路。它的作用与脉冲插入电路相反，将插入的监控信号、公务联络信号、区间通信信号分离出来，送至相应的单元中。6

6.2光纤通信的线路码型1码型转换的必要性和应遵循的原则在数字光纤通信系统中，所传的信号是数字信号。然而，根据原国际电报电话咨询委员会（CCITT）的建议，在脉冲编码调制（PCM）通信系统中，接口码速率与接口码型如下表表中，HDB3称为三阶高密度双极性码，这种码型的特点之一是具有双极性，即具有+1、-1、0三种电平，这种双极性码由于采取了一定措施，使码流中的+1和-1交替出现，因而没有直流分量，于是在PCM系统的中继器与电缆线路连接时，可以使用变量器，从而实现远端供电，同时，这种码型又可利用其正、负极性交替出现的规律进行自动误码监测等。7

6.2光纤通信的线路码型选择线路码型应尽量解决以下问题：(1)码流中“1”及“0”码的出现是随机的，可能会出现长串的连“1”或连“0”，这时定时信息将会消失，使接收机定时信息提取产生困难；(2)(2)简单的单极性码流中有直流成分，且当码流中“0”与“1”作随机变化时直流成分也作随机变化，从而引起数字信号的基线漂移，给判决和再生带来困难。(3)尽可能在不中断业务的条件下检测线路的BER。常用的码型有：分组码、伪双极性码、插入比特码。8

6.2光纤通信的线路码型2分组码5B6B码优点是：分组码又称为mBnB码。·冗余度较小；定义：它是把输入二进制信码流中每m比特码分为一·对于三、四次群，可以利用计算机的IC-PROM器件直组，然接后编、变译换码为，电n路设比计特得到(简n化＞；m)二进制码，并在·连“0”和连“1”数小，定时方便；小的时隙内输出。·可以实现运行误码监测。mBnB码型有1B2B，2B3B，3B4B，5B6B，5B7B，6B8B缺等点。是：传输辅助信号比较困难。因此，在要求传输辅助信号或我国在三次群或四次群系统中常采用5B6B编码。有一定数量的区间通信的设备中，不宜用这种码型。9

6.2光纤通信的线路码型3伪双极性码光纤通信中使用的伪双极性码是用“11”和“00”来代表双极性码中的+1和-1。这种编码的优点是可使信码流的直流分量为0，缺点是冗余度大，仅在基群和二次群系统中使用。mBm1BPm1码CB中1码H插中码入插中的入插P的入码C的为码H奇为码偶补为校码混验，合码这码，种。利码这用除种它了码可进型实行具现误有测还的可功它以能除。减了少可连以“完0”成或m连B“11P”或的m不B良1C影码响的。功能外，还可同时用来做几路区间通信，公务联络、数据传输以及误码监测的功4插入比特码能。从使用上看mB1H有较强的优势。插入比特码是将信码流中每m比特划为一组，然后在这一组的末尾一位之后插入一个比特码输出，根据插入码的类型分为：mB1P码，mB1C码，mB1H码。常采用的码型有8B1H、4B1H、1B1H10

6.2光纤通信的线路码型5加扰二进码除了以上三种光线通信线路码型外，光纤通信还广泛使用加扰二进码。它改变了原来的码序列并改善了码流的一些特性(如限制了连“1”和连“0”数)11

6.3光纤通信系统的性能指标目前，ITU-T已经对光纤通信系统的各个速率、各长期平均误码率简称误码率(BER：BitErrorRate)它个光接口和电接口的各种性能给出具体的建议，系统在较长时间内观察误码，设T（1分钟或1秒钟）为一个抽样观表察示时传间送，的设定码B元ER被的某错一误门判限决值的为概M,记率录，下数每字一光个纤T内通的信BE系