光纤通信系统和通信网

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1、第五章光纤通信系统和通信网5.1、光纤通信系统的组成P15.2、系统性能及测试P225.3、光纤通信系统的总体设计P355.4、光同步数字传输网P455.5、光纤放大器在系统中的应用P1255.6、城域光网络和接入网P1505.1光纤通信系统的组成思考题：（1）本周的传输实验若将S200拨到数字端传输正弦波，该如何设计实验步骤？（2）声音图像传输实验中又该如何？光纤通信系统工作原理1、电发射机：过程：模拟信号→PCM编码完成A/D转换→时分复用→高比特率数字信号PCM编码：1、取样:Nyquist取样定理：取样

2、频率f＞2△f2、量化3、编码2、光发射机（TX）电发射机输出的数字信号通过输入接口进入光发射机。输入接口的作用：（1）保证电、光发射机间信号的幅度、阻抗的适配，以适合光发射机的要求；（2）进行码型变换，将传送码流转换成便于在光纤中传输、接收及监测的线路码型,使信息和时钟能够共同在系统中传输。输入接口的作用：（1）保证电、光发射机间信号的幅度、阻抗的适配，以适合光发射机的要求；（2）进行码型变换，将传送码流转换成便于在光纤中传输、接收及监测的线路码型,使信息和时钟能够共同在系统中传输。光纤通信中的常用线

3、路码型（1）扰码二进制：SDH系统采用（2）字变换码:mBnB、伪双极性（CMI、DMI）码（3）插入型码:mB1H/1C码,mB1P码（1）扰码二进制概念：通过改变码序列中0、1分布来改善码流的性能特点：无冗余度、不直接支持误码检测与辅助信号传送实现方法：带有反馈线的m级移位寄存器电路构成M序列的移位寄存器可以用特征多项式f(x)表示为：其中系数为1表示这一级有反馈线，反之系数为0时无反馈线。以SDH系统的七级扰码器形成线路码为例（2）字变换码mBnB码：特点：码速提高n/m倍编码规律：以2B3B码为例

4、5B6B是我国PDH系统的标准码型5B6B码的优点：A、冗余度较小；B、可以利用计算机的IC-PROM器件直接编、译码，电路设计得到简化；C、连“0”和连“1”数小，定时方便；D、可以实现运行误码监测。5B6B码的缺点是：A、本身的电子电路较复杂；B、耗电较多，中继远供电困难；C、辅助信息的传递较困难。8B10B码(在应用千兆以太网中)伪双极性（CMI、DMI）码其中CMI码是PDH四次群电端机的接口码（实验）其编码机制为：0用01编码，1用00或11交替编码。举例：0001110100101110用CMI编码

5、机制转换后为：0101011100110100010111010011000101010100110001110101000111001101（3）插入型码:插入奇偶校验码：mB1P码插入补码：mB1H/1C码mB1C码0000110000011111010011111101000000001011000010100001011110101001111110101001000001010110mB1H/1C码：H完成辅助信息的传递3、光中继器（需要与否视情况而定）作用：信号放大，整形，再生。传统模式：O—E—

6、O缺点：复杂现行模式：EDFA缺点：无整形再生功能，需考虑色散补偿和放大的自发辐射噪声积累的问题。4、接收机（1）光接收机作用：将光信号变换为电信号，再进行放大、再生，恢复出原来传输的信号，送给电接收机。（2）电接收机作用：将高比特率的数字信号进行时分复用解复用，然后再还原成模拟信号，送给用户。输入接口作用：实现码型、电平和阻抗的匹配。5、辅助系统网络管理系统(含告警处理系统)属于电信管理网（TMN）的一部分，包括故障管理（告警监视，故障定位）、性能管理（性能数据的收集，传送，报告，存储）、配置管理（运行系统，

7、业务，保护）、安全管理（注册，日志，口令，安全等级等）公务通信系统：可分为段间和段内自动倒换系统：收无光，收失步，误码率过高等情况电源供给系统：机房中的直流-直流电源变换器及其自动保护电路，供电电源一般为-24V，-48V或-60V6、备用系统由于光器件的可靠性比电子器件差，为了保证通信系统的畅通，整个光路应该设置备用系统，当主用系统出现故障时，可通过自动倒换开关倒换到备用系统上来。备用模式：1+1或N+15.2系统性能及测试1、误码性能1）误码性能参数误码率：表示传送的码元被错误判决的概率，常以长时间测量中误

8、码数目与传送的总码元之比表示，所以又称长期平均误码率（BER）。误码秒百分数（ES）：长时间观测中误码秒数与总的可用秒数之比。误码的时间百分数：BER超过某一门限值的次数与总观察时间内的可用时间的比。其中有劣化分百分数DM、严重误码秒百分数SES64Kb/s业务误码性能指标类别定义门限值T。时间全程全网指标劣化分（DM）误码率劣于门限的分1×10-61分钟时间百分数10%严重误码秒（