光纤通信技术与设备教学课件作者段智文光纤通信-6课件

《光纤通信技术与设备教学课件作者段智文光纤通信-6课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章光纤通信系统6.1系统的性能指标6.2系统的设计思考题实训8光纤通信系统误码性能的测试第6章光纤通信系统目标●了解光纤通信系统的系统参考模型●了解并掌握系统的性能指标●了解系统设计中的损耗受限系统和色散受限系统●掌握系统中继距离和传输速率的计算6.1系统的性能指标光纤通信系统是数字通信网的一个重要组成部分。为保证通信网正常有效的工作，必须建立一个数字传输模型，确定光纤通信系统在参考模型中的位置和作用，提出对系统性能指标的要求，从而正确地设计光纤通信系统。6.1.1系统参考模型为了满足整个通信网正常运作的要求，必须对数字光纤通信系统性能指标进行规范

2、；为了保证这些质量指标，必须对数字光纤通信系统的各个光接口和电接口的指标提出一定的要求；实际上，通常以通信距离最长、结构最为复杂、传输质量最差的连接作为传输质量的核算对象。只要这种连接方式的传输性能能满足要求，其它的情况就自然满足。为此，原CCITT（现ITU-T）提出了数字传输模型（又称为系统参考模型）。数字传输模型包括假设参考连接（HypothesisReferenceConnection，HRX），假设参考数字链路（HypothesisReferenceDigitalLink，HRDL），假设参考数字段（HypothesisReferenceDi

3、gitalSection，HRDS）和中继段等模型。HRX是指电信网中一个具有规定结构、长度和性能的假设连接，是研究网络性能的一种模型，可根据与网络性能指标相比较导出各个较小实体部分的指标。标准数字假设参考连接HRX如图6-1所示，给出根据综合业务数字网（ISDN）的性能要求和64kbit/s信号的全数字连接考虑的标准的最长HRX示意图。图6-1标准数字假设参考连接HRX为了便于研究数字传输损伤及性能指标的分配，需要规定一个具有一定组成和长度的网络模型，为此，引入假设参考数字链路（HRDL），又称为假设参考数字通道（HRDP）。所谓HRDL是指与交换机

4、或终端设备相连的两个数字配线架（或其等效设备）间用以传送规定速率的数字信号的全部装置，但不包括交换机，其构成是一个数字链路。HRDL是HRX的一个重要的组成部分，介于交换中心之间或本地交换与T参考点之间。一个标准HRX可由若干个HRDL组成。因而允许把总的性能指标分配到较小的实体（HRDL）中，从而方便了传输性能的研究分析。一个HRDL的合适长度，IIU-T建议为2500km，它包括足够量的复接/分接设备以及传输系统，但允许国土面积较大的国家自行规定。美国和加拿大用6400km，而我国采用5000km。为了适应传输系统的性能规范，还要引入一个比HRDL

5、更短的传输模型，称之为假设参考数字段HBDS如图6-2所示。HRDS是具有一定长度和指标规范的数字段。两个相邻数字配线架之间用来传送一种规定速率的数字信号的全部装置构成一个数字段。数字段可分为数字有线段（如光缆系统）和数字无线段（如微波系统）。图中，Y表示HRDS的长度（km），它取决于实际应用情况；Xkbit/s表示G．702建议中所规定的各种数字系列比特率之一。HRDS是HRDL的组成部分，它包括两端的传输终端设备，但不包括如复接/分接设备。HRDS是数字光纤通信设计中最常用的模型之一，HRDL的性能指标可再分沉到HRDS上。图6-2假设参考数字段

6、HRDS一个HRDS可由若干个中继段组成，每个中继段一级为30～50km，取决于光缆性能及各项设备指标。中继段的性能指标由HRDS再分配而得到。6.1.2误码性能所谓误码，是指经光接收机的接收与判决再生之后，码流中的某些比特发生了差错。传统上常用长期平均误码率（BER）来衡量系统的误码性能，BER是在某一规定的观测时间内的传输码流中出现误码的概率，即发生差错的比特数和传输比特总数之比，如1×10-10。由于误码率随时间变化，用长时间内的平均误码率来衡量系统性能的优劣，显然不够准确。在实际监测和评定中，应采用误码时间百分数和误码秒百分数的方法。规定一个较

7、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10s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10s时间内，BER优于1×10-3，为“可用时间”。对于64kbit/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。但平均误码率是一个长期效应，它只给出一个平均累积结果。而实际上误码的出现往往呈突发性质，且

8、具有极大的随机性，因此除了平均误码率之外还应该有一些短期度量误码的参数，即劣化分、误码秒与严重