实验三数字光纤通信系统接口码型变换实验

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1、实验十六数字光纤通信系统接口码型变换实验一、实验目的1、了解接口码型在光纤传输中的作用2、了解HDB,码编译电路实现原理3、掌握HDB：,码的编译码规则及编译码过程二、实验要求1、学习了解HDB.3编码规则2、观察接口码型的编译码过程三、预备知识1、了解数字光纤通信系统中接口码型的概念、特点四、实验仪器1、ZY120FComl3BG3型光纤通信原理实验箱1台2、20MH7双踪模拟示波器1台20根3、连接导线五、实验原理为了适应数字通信和数字光纤通信系统的需要，实际上完整的数字光纤通信系统的组成如图15-1所示，他包括数字通

2、信设备、光发送端机、光接收端机和光纤光缆传输线路（可能含有中继器）。图16-1数字光纤通信系统的组成框图接口码型变换电路包括输入接口码型变换和输出接口码型变换两部分内容。这种变换电路完全是为了适应数字传输的需要而设置的，接口码型从我国所采用的数字通信标准制式來看有两种，即HDB：j码型和CMI码型，这两种接口码型也就是电缆数字通信的线路传输码型。如上图所示，在PCM端机与光发收端机之间，电缆传输的是接口码型；在光发光收之间的光纤链路上传输的是线路码型。信号流程如门PCM端机编接口码型，送出，在电缆中传输；被光发送端机接受，

3、称输入接口码型，译码成NRZ,编成线路码形送出，在光纤链路中传输；线路码型被光接收端机接受，译码成NRZ码，在编成接口码型送出；称输出接口码型,在电缆中传输，被PCM端机接受，译成NRZ码。木章垂点介绍接口码型。输入接口码型变换电路的主要作用如F：1、将从PCM输出经电缆传输后衰减变形的接口码型进行均衡放大。至于在PCM输出至光端机输入Z间允许插入的最大电缆损耗，ITU-T对不同的数字系列等级有不同的规定。2、将接口码型一律译码成为NRZ码型。3、适应数字光纤通信系统的需要，具冇在输入信号中断的情况下维持其所在数字光纤通信

4、系统正常运行的功能，这主要是在输入接口码型变换电路屮提供与输入信号速率相同的备用时钟。在其输入信号中断时，一方血山输入信号中断检出电路发出相应的告警信号，另一方面由这一告警信号同时转换输入接口码型变换电路的输出时钟，维持下游整个数字数字光纤通信系统的正常运行，并控制接口码型译码电路发出AIS信号，即告警只是信号（全“1”码）。这个信号送到本系统对端的光接收端机的输出接口码型变化电路，使其“了解”本系统上游光发送机出现了输入信号中断的故障。输出接口码型变换电路的作用棊木上与输入接口码型变换电路的作用成对应关系。读者可自行分析

5、，并查阅相关专业书籍。接口码型从我国所采用的数字通信标准制式来看有两种，即HDB3码型和CMI码型。CMI本身可以作为光纤通信的线路码型使用，将在下一实验中详述，下面将重点讲述HDB3码型。HDBs码是三阶高密度双极性码（HighDensityBipolarCodes）的简称。所谓三阶,即最大允许连“0”数为3个。这种码型TTU-TG.703建议规定作为PCM一次群、二次群和三次群的电线路传输码型。在数字光纤通信系统中，HDB,码就是相应的PCM设备与数字光纤通信设备Z间的接口码型。输入接口码型变换电路就是将HDBs码变换

6、为PCM码,此PCM码经过光纤传输后再经输出接口码型变换电路进行码反变换，得到HDBs码。实验系统方框图如15-2。图16-2HDBs编译码实验框图1、HDBs码有如下特点：一、HDBx码的功率谱中无直流分屋，高低频成分少，定吋信息丰富，有利于定时提取；二、IIDBs码是伪三进制码，它的状态用B+,B,和0表示；三、HDBs码的最大连0数等于3；四、HDBs码中任意两个相邻“V”脉冲（破坏点）之间的传号“B”脉冲数目（不包括“V”脉冲本身）为奇数；五、HDB＜码可以利用其破坏点规则检测线路传输中产生的误码。2、HDBs码编

7、码HDB：,码的编码规则：二进制中的传号，在IIDBs码中编成交替反转码。当二进制信号为全“1”码吋，HDBs码与一般的AMI码相同。二进制中的空号，在HDBs码屮仍编为空号，但在二进制中出现四空号串，则用以下四连“0”取代节代替,其取代节形式如下:000V或B00V。其中，V为双极性码中极性交替改变法则的破坏点，B为双极性码中极性交替改变法则中的非破坏点，0为双极性码中的0码。同一个取代节中的“B”,“V”脉冲在HDBs码中的极性相同。HDBs码中相邻字节中的“V”脉冲符合交替反转法则。用取代节中的“B”脉冲来保证HDB

8、s码中任意两个相邻取代节的“V”脉冲Z间的脉冲数目为奇数。即从二进制信号进行HDB：'码编码的过程中，遇到一个四空号串，准备用取代节代替时，要视相邻前一个取代节中的“V”脉冲至准备代替四空号串的取代节中的“V”脉冲之间已有的脉冲数目，如果为奇数，用000V取代节，若为偶数,则用B00V取代节。3、HDB