光纤通信中的光发射机与光接收机ppt课件.ppt

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1、-----光发送机与光接收机第四章通信学院工程技术教研室光端机的性能指标；光纤通信系统基本构成；光端机的组成及工作原理；PDH、SDH两种传输体制；主要内容掌握发射机和接收机的性能指标掌握光纤通信系统基本构成；掌握发射机和接收机的框图和工作原理理解PDH、SDH两种传输体制。教学重点4.2线路编码4.5光-电-光中继器的原理4.1光发射机原理4.3光发射机的主要技术指标4.4数字接收机的组成及技术指标4.6PDH传输体制及长途光缆系统的构成光纤通信系统、主要由光发送设备、光接收机设备、光传输设备组成。光发送设备和光接收机设备常称为光

2、发射机和光接收机，两者合在一起为光端机。光发射机作用：把电端机输出的数字基带信号对光源进行直接光强度调制转换为光信号，并用耦合技术有效注入光纤线路。电/光转换是用承载信息的数字电信号对光源进行调制实现。4.1光发射机原理4.1光发射机原理一、光发射机框图扰码线路编码调制电路光源背向光监测码型变换均衡放大输入码型变换电路APCAPC光发送电路时钟提取告警检测图1光发射机的组成框图电信号光信号数字光发送机的基本组成包括均衡放大、码型变换、复用、扰码、时钟提取、光源、光源的调制电路、光源的控制电路（ATC和APC）及光源的监测和保护电路等

3、。HDB3码NRZ码加扰的NRZ码二、光发射机原理光发射机的作用是将从复用设备送来的HDB3信码变换成NRZ码，接着将NRZ码编为适合在光缆线路上传输的码型，最后在进行电/光转换，将电信号转换成光信号并耦合进光纤。4.1光发射机原理（1）均衡放大：补偿由电缆传输所产生的衰减和畸变。（2）码型变换：将HDB3码或CMI码变化为NRZ码。（3）复用：用一个大传输信道同时传送多个低速信号。（4）扰码：使信号达到“0”、“1”等概出现，利于时钟提取。（5）时钟提取：提取PCM时钟信号，供给其它电路使用。（6）调制（驱动）电路：完成电/光变换

4、任务。（7）光源：产生作为光载波的光信号。（8）温度控制和功率控制：稳定工作温度和输出平均光功率。（9）其他保护、监测电路：如光源过流保护电路、无光告警电路、LD偏流（寿命）告警等。4.2线路编码4.5光-电-光中继器的原理4.1光发射机原理4.3光发射机的主要技术指标4.4数字接收机的组成及技术指标4.6PDH传输体制及长途光缆系统的构成PCM通信系统中的接口速率和码型，如表1所示。表1PDH接口码速率与接口码型PCM系统中的这些码型并不都适合在数字光纤通信系统中传输。为此，在光端机中必须进行码型变换。在PDH系统中，常用的线路编

5、码有分组码mBnB，1B2B码（CMI、DMI和双相码等）和插入码，SDH光纤通信系统中广泛使用的是加扰的NRZ码。各种码的编码规律、传输速率如表2所示。基群二次群三次群四次群接口码速率(Mbit/s)2.0488.44834.368139.264接口码型HDB3HDB3HDB3CMI4.2光线路编码码型码型变换规则传输速率误码监测适用系统1B2B码CMI“1”：11,00交替“0”：012fi按编码规则检查PDH双相码“1”：10“0”：012fi同上DMI“1”：11,00交替“0”：01（前二个码为01，11时）10（前二个码

6、为10，00时）2fi同上分组码mBnB在nB码中选择不均等值小的码作公共码；正负模式交替nfi/m（1）查禁用码字（2）利用DRS插入码mB1P（1）P码满足奇校验规则（2）P码满足偶校验规则(m+1)fi/m奇偶校验mB1C(m+1)fi/m模2和=0mB1H加扰NRZ给输入NRZ序列加扰fi无SDH表2常用的线路编码4.2光线路编码一、分组码分组码常用mBnB表示，它是把输入码流每m比特分成一组，然后把每组编成n比特输出。每组的m个二进制码，记为mB，变换为n个二进制码，记为nB，因此称为mBnB码，其中m和n都是正整数，通常

7、n＞m，一般选取n=m+1。常用的mBnB码有1B2B、3B4B、5B6B、8B9B和17B18B等。最简单的mBnB码是1B2B码，它是把原信息码的“0”变换为“01”，把“1”变换为“10”。因此最大的连“0”和连“1”的数目不会超过两个，例如1001和0110。但是码速率提高了1倍。mBnB码的缺点是传输辅助信号比较困难。4.2光线路编码二、插入码插入码是把输入二进制原始码流分成每m比特（mB）为一组，然后在每组mB码末尾按一定的规律插入一个码，组成m+1个码为一组新的线路码流。根据插入码的用途不同，可以分为mB1C码、mB1

8、H码和mB1P码等。（1）mB1C码mB1C码的编码原理是，把原始码流分成每m比特（mB）为一组，然后在每组mB码的末尾插入1比特补码，这个补码称为C码，所以称为mB1C码。例如：mB码100110001101…mBlC码100111