光纤数字传输系统
实验五 CMI编译码原理及CMI码光纤传输系统
实验五CMI编译码原理及CMI码光纤传输系统学号：XXX 姓名：XXX一、实验目的1.了解线路码型的用途2.掌握 CMI 编译码的方法二、实验内容1.CMI 码的光纤传输三、实验仪器1.光纤实验系统 1 台2.光纤跳线 1 根3.示波器1台四、实验原理1.线路码型数字光纤通信与数字电缆通信一样，在其传输信道中，通常不直接传送终端机（例如 PCM 终端机）输出的数字信号，而需要经过码型变换，使之变换成为适合于传输信道传输的码型,称之为线路码型. 在数字电缆通信中, 电缆中传输的线路码型通常为三电平的三阶高密度双极性码 , 即 HDB3 码，它是一种传号以正负极性交替发送的码型。
在数字光纤通信中由于光源不可能发射负的光脉冲，因而不能采用 HDB3 码，只能采用0 1 二电平码。
但简单的二电平码的直流基线会随着信息流中0 1 的不同的组合情况而随机起伏，而直流基线的起伏对接收端判决不利，因此需要进行线路编码以适应光纤线路传输的要求。
线路编码还有另外两个作用：其一是消除随机数字码流中的长连0 和长连 1 码，以便于接收端时钟的提取。
其二是按一定规则进行编码后，也便于在运行中进行误码监测，以及在中继器上进行误码遥测。
2.CMI 码CMI（Coded Mark Inversion）码是典型的字母型平衡码之一。
CMI 在 ITU-T G.703 建议中被规定为 139 264 kbit/s（PDH 的四次群）和 155 520 kbit/s（SDH 的 STM-1）的物理/电气接口的码型。
其变换规则如下表所示：CMI 由于结构均匀，传输性能好，可以用游动数字和的方法监测误码，因此误码监测性能好。
由于它是一种电接口码型，因此有不少139 264 kbit/s 的光纤数字传输系统采用CMI 码作为光线路码型。
除了上述优点外，它不需要重新变换，就可以直接用四次群复接设备送来的CMI 码的电信号去调制光源器件，在接收端把再生还原的CMI 码的电信号直接送给四次群复用设备，而无须电接口和线路码型变换/反变换电路。
sdh原理
sdh原理SDH原理。
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。
SDH原理是基于同步传输技术，它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号，然后通过光纤传输。
SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术，下面将就SDH原理进行详细介绍。
首先，SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中，发送端和接收端的时钟是同步的。
这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步，从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。
同步传输技术是SDH原理的基础，它保证了数字信号的可靠传输。
其次，SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。
多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽，提高传输效率，同时也可以减少传输成本。
SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。
另外，SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。
光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。
SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。
总之，SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。
它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点，可以满足高速率数字信号传输的需求。
SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用，成为了光纤通信系统中的主流传输标准。
以上就是关于SDH原理的介绍，希望能够对大家有所帮助。
如果您对SDH原理还有其他疑问，可以继续深入了解，相信会对您的学习和工作有所帮助。
第4章数字光纤通信系统(1)
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3、光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段：
第一阶段(1966-1976年)，这是从基础研究到商
业应用的开发时期。实现了短波长(0.85μm)低速率
(45或34Mb/s)多模光纤通信系统。
所以灵敏度也是反映光纤通信系统质量的 重要指标。
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4.2 光纤和光器件
一、光纤
1、光纤 光纤就是导光的玻璃纤维的简称, 是石英玻璃丝,
它的直径只有0.1 mm，它和原来传送电话的明线、 电缆一样，是一种新型的信息传输介质，但它比以 上两种方式传送的信息量要高出成千上万倍， 可达 到上百千兆比特/秒,而且衰耗极低。
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3. 重量轻、 光纤重量很轻，直径很小。即使做成光缆，在
芯数相同的条件下，其重量还是比电缆轻得多，体
积也小得多。表给光缆和标准同轴电缆的重量和截
面积的比较。
表 光缆和电缆的重量和截面积比较
项目
8芯
18 芯
光缆
电缆
光缆
电缆
重量/(kg·m-1) 0.42
6.3
0.42
重量比
1
15
1
4.1 数字光纤通信系统概述
一、光纤通信发展史和现状
1、探索时期的光通信: 中国古代用“烽火台”报警，欧洲人用旗语传
送信息， 这些都可以看作是原始形式的光通信。
1880年，美国人贝尔(Bell)发明了用光波作载 波传送话音的“光电话”。光电话证明了用光波作
为载波传送信息的可行性。贝尔光电话是现代光通
发射
光纤数字传输系统-继续教育试题及答案
光纤数字传输系统（每日一练）单项选择题（共10 题)1、对信号进行编码的是（）(A)•A,发信机•B,收信机•C,信源•D,信元答题结果：正确答案：A2、SDH的段开销的列数为（）(A)•A,（1~9）×N•B,（1~10）×N•C,（1~12）×N•D,（1~15）×N答题结果：正确答案：A3、SDH的再生段开销的起止行、列序号为（）(D)•A,1~3，（1~9）×N•B,1~5，（1~10）×N•C,7~3，（1~12）×N•D,5~9，（1~9）×N答题结果：正确答案：D4、SDH同步数字传输系统中STM-1等级代表的传输速率为（）(B)•A,155.080Mbps•B,155.520Mbps•C,622.080Mbps•D,622.520Mbps答题结果：正确答案：B5、SDH光纤传送网是一个灵活的、兼容的、可靠的、可以实行集中智能化管理的网络。
SDH的本质是（）(D)•A,采用标准的光接口•B,一种新设备同步复用设备•C,一种新的大容量高速光纤传输系统•D,一种新的网络技术同步传输体系答题结果：正确答案：D6、SDH的矩形块状帧结构的规模为（）(B)•A,9，261×N•B,9，270×N•C,9，300×N•D,9，600×N答题结果：正确答案：B7、在我国采用的SDH复用结构中，如果按2.048Mb/s信号直接映射入VC-12的方式，一个VC-4中最多可以传输2.048Mb/s信号的路数为（）(C)•A,30•B,32•C,63•D,64答题结果：正确答案：C8、将模拟信号变成离散信号的环节是（）(C) •A,采集•B,变换•C,抽样•D,量化答题结果：正确答案：C9、对信号进行解码的是（）(B)•A,发信机•B,收信机•C,信源•D,信元答题结果：正确答案：B10、SDH的净负荷矩阵开始的第一行第一列起始位置为（）(B) •A,1，9×N•B,1，10×N•C,1，9×（N+1）•D,1，270×N答题结果：正确答案：B多项选择题（共5 题)1、网络传输性能的考核技术指标有（）(ABC)•A,误码特性•B,抖动性能•C,漂移性能•D,传输速率答题结果：正确答案：ABC2、SDH映射方法有（）(ACD)•A,异步映射•B,比特异步映射•C,比特同步映射•D,字节同步映射答题结果：正确答案：ACD3、将离散信号变成数字信号的步骤是（）(BC) •A,取样•B,量化•C,编码•D,转换答题结果：正确答案：BC4、SDH电接口测试内容主要有（）(ABC) •A,误码指标（2M电口）•B,电接口允许比特容差•C,输入抖动容限•D,失真度答题结果：正确答案：ABC5、SDH的工作模式有（）(AB)•A,浮动VC模式•B,锁定TU模式•C,浮动TU模式•D,锁定VC模式答题结果：正确答案：AB判断题（共10 题)1、光纤数字传输系统2M电口背景块误码比BBE R≤5.5×10-8(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A2、SDH的帧结构以字节为单位进行传输(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A3、光纤数字传输系统2M电口误码指标比特误差比率BER≤1×10-11(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A4、光纤数字传输系统2M电口严重误码秒比特SESR≤5.5×10-7(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A5、基带传输是按照数字信号原有的波形在信道上直接传输(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A6、光接收灵敏度是指在给定的误码率(10-10)的条件下，光接收机所能接收的最小平均光功率(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A7、光接收灵敏度用光功率计和误码仪检测(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A8、光纤数字传输系统2M电口误差比特率ESR≤1.1×10-5(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A9、频带传输是一种采用调制、解调技术的传输方式(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A10、光纤数字传输系统2M支路口漂移指标检测应在传输链路最长或定时链路经过网元最多、通过不同步边界的2M链路上测试(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A。
现代通信系统课件：数字光纤通信系统
高密度，多芯和低、中损耗
2~20
重量轻，线径细，可挠性好
数字光纤通信系统
下面介绍几种有代表性的光缆结构形式。
(1）层绞式光缆。它是将若干根光纤芯线以强度元件为中心绞合在一起的一种结构， 如 图5. 9(a）所示。特点是成本低，芯线数不超过10根。 (2）单位式光缆。它是将几根至十几根光纤芯线集合成一个单位，再由数个单位以强 度 元件为中心绞合成缆，如图5.9(b）所示，其芯线数一般适用于几十芯。 (3）骨架式光缆。这种结构是将单根或多根光纤放入骨架的螺旋槽内，骨架中心是强 度 元件，骨架上的沟槽可以是V型、U型或凹型，如图5. 9(c）所示。由于光纤在骨架沟槽 内具有较大空间，因此当光纤受到张力时，可在槽内做一定的位移，从而减少了光纤芯 线 的应力应变和微变，这种光纤具有耐侧压、抗弯曲、抗拉的特点。 (4）带状式光缆。它是将4～12根光纤芯线排列成行，构成带状光纤单元，再将多个 带 状单元按一定方式排列成缆，如图5. 9(d）所示。这种光缆的结构紧凑，采用此种结构可 做成上千芯的高密度用户光缆。
若使光束从光密媒质射向光疏媒质时，则折射角大于入射角，如图5. 4所示。
图5. 3 光的折射示意图
图5. 4 临界角和光线的全反射
数字光纤通信系统
如果不断增大θ 0可使折射角达到90°，这时的θ 1称为临界角。如果继续增大 队，则折射角会大于临界角，使光线全部返回光密媒质中，这种现象称为光的全反 射。
因光纤是石英玻璃材料，所以不怕高温，有防火的性能。因而可用于易燃易爆的环境中。 6.光纤通信保密性好
由于光纤在传输光信号时向外世漏小，不会产生串话等干扰，因而光纤通信保密性好。
5. 1.数2字数光纤字通光信系纤统通信系统的组成
数字光纤通信系统简介
浅谈数字光纤通信系统摘要当今世界，计算机与通信技术高度结合，光纤通信有了长足发展。
纵观当今电信的主要技术，光纤和光波的变革极大的提高着信息的传输容量。
因而传统的模拟信号的传输的信息容量已经远远不能满足当前生产生活的实际技术需求，从上世纪开始数字信号传输已经逐步取代模拟信号，成为当前电视、电话、网络中信息传输的主要方式。
本文就光纤通信网络中的数字光纤通信部分进行了简要的介绍以及分析，涉及数字光纤通信系统基本概念特点的解析，系统的组成结构，主要传输体制以及线路的编码方式。
关键字数字光纤通信系统准同步数字系列（PDH）同步数字系列（SDH）线路编码内容一．数字光纤通信系统概况光纤是数字通信的理想的传输信道。
与模拟通信相比，数字通信有许多优点，最主要的是数字系统可以恢复因传输损失导致的信号畸变，因而传输质量高。
大容量长距离的光纤通信系统几乎都是采用数字传输方式。
在光纤通信系统中，光纤中传输的是二进制光脉冲“0”码和“1”码，它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。
而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的，称为PCM（pulse code modulation），即脉冲编码调制。
这种电的数字信号称为数字基带信号，由PCM电端机产生。
二．数字光纤通信系统组成数字光纤通信系统如图1所示，与模拟系统主要区别在于数字系统中有模数转换设备和数字复接设备，即为PCM端机。
1.模数转换设备。
它将来自用户的模拟信号转换为对应的数字信号。
数字复接设备则将多路低速数字信号按待定的方式复接成一路高速数字信号，以便在单根光纤中传输。
2.输入接口将来自PCM端机的数字基带信号适配成适合在光纤信道中传输的形态。
3. 光发送机将数字电信号转换为数字光信号，并将其反馈入光纤传输。
发送端一般采用强度调制方式实现数字电信号到数字光信号的转换，即通过直接调制或者间接调制，使得“1”码出现时发出光脉冲，而“0”码出现时不发光。
数字光纤通信系统的工作原理
数字光纤通信系统的工作原理数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
数字光纤通信系统主要由三部分组成：发射机、光纤传输线路和接收机。
发射机是数字光纤通信系统中的第一部分，它将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上。
发射机主要由三个部分组成：激光器、调制器和驱动电路。
激光器是发射机的核心部件，它能够产生高强度、单色、相干的激光束。
调制器则是将电信号转换为激光脉冲的设备，它能够对激光束进行调制以便在传输过程中能够正确地识别出每一个二进制位。
驱动电路则是用来控制调制器的工作状态，以便让其按照正确的时间序列进行工作。
光纤传输线路是数字光纤通信系统中的第二部分，它是负责将激光脉冲从发射机传输到接收机的媒介。
在传输过程中，激光脉冲会在光纤中不断地反射和折射，以保证光信号能够稳定地传输到目的地。
光纤传输线路主要由两个部分组成：光纤和连接器。
光纤是数字光纤通信系统中最重要的部件之一，它具有非常高的抗干扰性和传输带宽。
在数字光纤通信系统中，常用的是单模光纤，它能够将激光脉冲通过一个非常小的核心直接传送到接收机中。
连接器则是用来连接不同段光纤的设备，它能够确保激光脉冲在传输过程中不会受到损失或干扰。
接收机是数字光纤通信系统中的第三部分，它负责将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出。
接收机主要由两个部分组成：探测器和前置放大器。
探测器是接收机中最重要的部件之一，它能够将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号。
前置放大器则是用来增强探测器输出信号强度，并将其输出到后续的数字处理器中进行解码和处理。
总之，数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
通过发射机将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上，再通过接收机将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出，从而实现了数字信息在长距离范围内的高速、稳定地传输。
sdh光传输设备
sdh光传输设备1. 简介SDH（Synchronous Digital Hierarchy）光传输设备是一种能够高效地传输数据和语音信号的通信设备。
其基本原理是利用光纤作为传输介质，将数字信号进行分割、调度和复用，实现信号的高速传输。
2. SDH的原理SDH技术通过将传输数据划分为不同的容量单位，采用多层次的调度方法进行传输。
其原理如下：•时钟同步：SDH传输系统需要在发射端和接收端进行时钟同步，以保证数据的同步传输。
SDH设备会通过网络同步协议来实现时钟同步。
•容量划分：SDH通过将传输容量划分为不同层次（STM-1，STM-4，STM-16等），对数据进行分组和复用。
每个层次的容量都是前一个层次的整数倍。
•复用和调度：SDH设备会将不同来源的数据进行复用，并根据传输需求进行调度。
通过交叉连接和通道划分，SDH可以实现多个信号的同时传输。
•容错恢复：SDH设备提供了多种方式的容错恢复机制，包括路径保护、线路保护、设备保护等。
这些机制可以提高系统的可靠性和可用性。
3. SDH的特点SDH作为一种成熟的光传输技术，具有以下特点：•高带宽：SDH能够以光纤传输的方式实现高速数据传输，满足大容量数据和语音传输的需求。
•可靠性：SDH设备采用了多种容错恢复机制，可以在出现故障时对信号进行快速切换，保证用户的通信质量。
•灵活性：SDH系统支持对不同类型的信号进行复用和调度，可以实现灵活的网络配置和管理。
•兼容性：SDH设备与传统的PDH设备相兼容，可以与现有的通信设备无缝衔接，逐步实现网络的升级。
4. 应用领域SDH光传输设备在通信领域具有广泛的应用，包括：•电信运营商：SDH设备是电信运营商建设骨干网的主要设备，用于传输电话、宽带数据和视频等各种业务。
•企业网络：大型企业通常会建设自己的数据中心，利用SDH设备进行数据的长距离传输和跨地域连接。
•军事通信：军队通信系统对通信的可靠性和安全性要求很高，SDH 设备能够满足这些要求，被广泛应用于军事通信中。
实验二 模拟和数字信号光纤传输系统实验
输入序列
D
加扰输出
D
D
D
D
解扰器的框图如下：
输入加扰序列
D
加扰输出
D
D
D
D
解扰输出
6. PCM 编译码原理及数字电话光纤传输系统 PCM 主要包括抽样、 量化与编码三个过程。 抽样是把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的抽 样信号；量化是把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散幅度的数字信号；编码是将量化后的信号编码 形成一个二进制码组输出。国际标准化的 PCM 码组（电话语音）是八为码组代表一个抽样值。从通信中 的调制概念，可以认为 PCM 编码过程是模拟信号调制一个二进制脉冲序列，载波是脉冲序列，调制改变 脉冲序列的有无“1”、“0”，所以 PCM 编码称为脉冲编码调制。国际上存在 A 律和 μ 律两种 PCM 编译码标 准系列。脉码调制的过程如下图所示： 模拟信源
一路挂机后另一路将送忙音，当两部电话都挂机后通话结束。 电话接口芯片采用的是 AM79R70，电路原理如下:
AM79R70 应用电路图 AM79R70 的工作状态说明如下表： /DET 输出 状态 0 1 2 3 4 5 6 7 C3 0 0 0 0 1 1 1 1 C2 0 0 1 1 0 0 1 1 C1 0 1 0 1 0 1 0 1 两线状态 E1=1 开路 振铃 通话状态 挂机传输 Tip 开路 候机（备用） 接通极性反转 挂机极性反转 振铃回路 振铃回路 环路检测 环路检测 环路检测 环路检测 环路检测 环路检测 E1=0 振铃回路 振铃回路 B2EN 接地键 接地键 接地键 接地键 接地键 B2EN 接地键 B2EN＝1** VBAT1 馈电选择
二、实验内容
1.通过不同频率的正弦波、方波、三角波信号进行光传输实验。 2.电话语音通过光纤的模拟信道进行传输。 3.PN 序列的光纤传输。 4.CMI 码的光纤传输。 5.扰码的光纤传输。 6.用示波器观察两路音频信号的编码结果，改变音频信号的幅度，观察和测试译码器输出信号的信噪 比变化情况，改变音频信号的频率，观察和测试译码器输出信号幅度变化情况。
数字传输系统帧结构
数字传输系统帧结构数字传输系统的帧结构可以根据不同的协议和应用而有所不同。
以下是一般数字传输系统的常见帧结构：1. SDH（同步数字系列层次结构）帧结构：SDH是一种同步光纤传输技术，它的帧结构包括多个层次。
其中，最常见的SDH帧结构是STM-1（Synchronous Transport Module level-1），它的帧周期是125微秒。
STM-1帧结构如下：```- 9行270 列的容器（Container）- 3行90 列的终端传输容器（Tributary Unit）```2. SONET（同步光网络）帧结构：SONET是SDH的北美版本，其帧结构也有多个层次。
最常见的SONET帧结构是STS-1（Synchronous Transport Signal level-1），它的帧周期是125微秒。
STS-1帧结构如下：```- 3个12行90 列的VT（Virtual Tributary）容器- 1个9行90 列的STU（Synchronous Transport Unit）容器```3. Ethernet 帧结构：在以太网中，数据帧的结构是最为常见的。
一个标准的以太网帧结构如下：```-前导码：标志着数据帧的开始-目的MAC地址：接收数据的设备MAC地址-源MAC地址：发送数据的设备MAC地址-长度/类型字段：指示数据字段长度或指明上层协议类型-数据字段：携带传输的数据-帧校验序列：用于检测数据传输过程中的错误```需要注意的是，不同的数字传输系统和网络协议会有不同的帧结构，而且不同的帧结构适用于不同的数据传输需求。
上述提到的帧结构仅仅是其中的一部分，具体的帧结构会根据传输系统的要求和协议规范来设计。
数字光纤通信系统的组成
数字光纤通信系统的组成数字光纤通信系统是一种高速数字数据传输系统，使用光纤传输数据，具有高速传输、信噪比高、阻抗稳定、抗干扰等优点，已经广泛应用于网络通信、数据中心、智能家居、医疗等领域。
数字光纤通信系统主要由三部分组成：传输设备、光纤线路和接收设备。
传输设备是数字光纤通信系统的核心部分，通常包括发射器和接收器两个组成部分。
发射器主要是将电信号转换成光信号，通过光纤线路传输；接收器则是将接收到的光信号转换成电信号，从而实现数字数据的传输。
发射器中的激光器是数字光纤通信系统中最重要的组件之一，它的性能直接影响到系统的传输速度和传输距离。
光纤线路是数字光纤通信系统的传输介质，它主要是由纤芯、包层、护套等组成。
纤芯是光纤线路中最关键的组件之一，它是光信号的传输通道，通常由高纯度玻璃、石英等材料制成。
包层则是包裹在纤芯外的一层材料，主要作用是保护纤芯，减少信号传输中的损耗。
护套则是包裹在包层外的一层材料，主要是为了保护线路，防止外界物理损伤。
接收设备是数字光纤通信系统中数据接收的最后一环，主要是将接收到的光信号转换成数字电信号，从而实现数据的解析和传输。
接收器通常包括光电探测器、放大器、解码器等组成部分，其中光电探测器是数字光纤通信系统中另一个重要的组件，它主要是将接收到的光信号转换成电信号，为后续的数据处理提供信号源。
综上所述，数字光纤通信系统的组成主要包括传输设备、光纤线路和接收设备三部分。
传输设备中的发射器和接收器是系统中最关键的组件之一，光纤线路是系统传输介质，而接收设备则是数据接收的最后一个环节，对于数据的完整性和准确性具有重要作用。
随着数字通信技术的不断更新和发展，数字光纤通信系统在未来的应用中将会发挥越来越重要的作用。
数字光纤通信系统的组成
数字光纤通信系统的组成数字光纤通信系统是一种高速、高效、可靠的通信系统，它由多个组成部分构成。
本文将从数字光纤通信系统的组成方面进行介绍。
数字光纤通信系统的组成主要包括光源、光纤、光探测器、光电转换器、调制器、解调器、放大器、滤波器、复用器和解复用器等。
光源是数字光纤通信系统的重要组成部分，它产生光信号并将其发送到光纤中。
光源通常采用激光器或发光二极管，它们能够产生高强度、高速度、高稳定性的光信号。
光纤是数字光纤通信系统的传输介质，它能够将光信号传输到目标地点。
光纤通常由玻璃或塑料制成，具有高强度、低损耗、高带宽等优点。
第三，光探测器是数字光纤通信系统的接收器，它能够将光信号转换为电信号。
光探测器通常采用光电二极管或光电倍增管，它们能够将光信号转换为电信号，并将其传输到后续的处理器中。
第四，光电转换器是数字光纤通信系统的重要组成部分，它能够将电信号转换为光信号。
光电转换器通常采用半导体材料制成，具有高速度、高效率、高稳定性等优点。
第五，调制器是数字光纤通信系统的信号处理器，它能够将数字信号转换为模拟信号，并将其发送到光源中。
调制器通常采用电光调制器或直接调制器，它们能够将数字信号转换为模拟信号，并将其发送到光源中。
第六，解调器是数字光纤通信系统的信号处理器，它能够将光信号转换为数字信号，并将其传输到后续的处理器中。
解调器通常采用光电调制器或直接解调器，它们能够将光信号转换为数字信号，并将其传输到后续的处理器中。
第七，放大器是数字光纤通信系统的信号增强器，它能够增强光信号的强度和稳定性。
放大器通常采用光纤放大器或半导体放大器，它们能够增强光信号的强度和稳定性，并将其传输到目标地点。
第八，滤波器是数字光纤通信系统的信号过滤器，它能够过滤掉无用的信号，并提高信号的质量。
滤波器通常采用光纤滤波器或半导体滤波器，它们能够过滤掉无用的信号，并提高信号的质量。
第九，复用器是数字光纤通信系统的信号复用器，它能够将多个信号合并为一个信号，并将其传输到目标地点。
数字光纤通信系统和设计
数字光纤通信系统和设计
表5.1 世界各国商用光纤通信制式
国家或地区
中国 西欧
基群 二次群 三次群 四次群
五次群
六次群
/（Mb•S- /（Mb•S-1）/（Mb•S-1）/（Mb•S-1） /（Mb•S- /（Mb•S-1）
TM
STM- n
STM- n
STM- N
STM- NSTM- Nຫໍສະໝຸດ 低速 信号低速 信号
… …
TM
ADM
DXC
ADM
TM
STM- n
STM- N
STM- N
STM- n
低速 信号
(n<N)
图 5.1数字S光D纤H通传信输系统网和的设典计 型拓扑结构
SDH终端的主要功能是： 复接/分接和提供业务适配
• SDH终端的复接/分接功能主要由TM设备完成。
…
E STM-N
1
MUX
E
1
同步复接
E STM-N
1
DMX
E
1
同步分接
…
图5.2 SDH传输网络单元 (a) 终端复用器TM；
数字光纤通信系统和设计
电信管理网
数字光纤通信系统和设计
➢ ADM是一种特殊的复用器 ➢ 它利用分接功能将输入信号所承载的信息分成两部分： ➢ 一部分直接转发 ➢ 一部分卸下给本地用户然后信息又通过复接功能将转 ➢ 发部分和本地上送的部分合成输出
➢ 每个通道(Path)由一个或多个复接段\复用段(Line)构
4 2 . 4 Gb / s 32256 ch
SDH与数字光纤传输系统
PDH 预留的插入比特（开销字节）较少，这也就是为
什么在设备进行光路上的线路编码时，要通过增加冗余 编码来完成线路性能监控功能的原因
开销字节少，对完成传输网的分层管理、性能监控、业
务的实时调度、传输带宽的控制、告警的分析定位很不 利 使得网络的运行、管理和维护（OAM）较困难
PDH传输体制的缺陷
(1) 接口方面
只有地区性的电接口规范。我国和欧洲、北美、日本各
自有不同的 PDH 数字体系，这些体系互不兼容，造成 国际互通的困难
没有统一的光接口规范。为了完成设备对光路上的传输
性能进行监控各厂家各自采用自行开发的线路码型，不 同厂家同一速率等级的光接口码型和速率不一样，致使 不同厂家的设备无法实现横向兼容
PDH主要适用于中、低速率点对点的传输
7.1 PDH准同步数字体系
PDH的复用方式很明显不能满足大容量信息传输 的要求
另外 PDH体制的地区性规范也使网络互连增加了
难度 PDH不能适应现代通信网对信号宽带化、多样化 的要求 制约了传输网向更高的速率发展
PDH传输体制的缺陷
PDH传输体制的缺陷体现在以下几个方面：
SDH的这些优点是以牺牲其它方面为代价的
(2) 指针调整机理复杂
指针的作用就是时刻指示低速信号的位置，以便在拆包
时能正确地拆分出所需的低速信号，实现从高速信号中 直接分／插出低速支路信号
指针的使用是 SDH 的一大特色，但指针功能的实现增
加了系统的复杂性，并使系统产生 SDH 的一种特有抖 动－由指针调整引起的结合抖动
2．SDH的不足
SDH的这些优点是以牺牲其它方面为代价的
(3) 软件的大量使用对系统安全性的影响
高速公路机电系统
高速公路机电系统高速公路机电系统主要包括：通信系统、监控系统、收费系统、供配电系统、照明系统、通风系统等。
一、通信系统高速公路通信系统主要为高速公路语音、数据、视频等业务提供传输通道，一般包括以下子系统：光纤数字传输系统：为高速公路沿线设施之间的话务通信以及监控、收费系统的数据、图像等非话业务提供传输通道，并为全省及省际干线组网提供传输通道。
光纤数字传输系统目前普遍采用新一代SDH系统MSTP （多业务传送平台）传输系统和综合业务接入网相结合的方案。
主要接口为以太网接口、音频接口、和低速数据接口。
数字程控交换系统：为高速公路沿线管理部门之间提供业务电话、指令电话和传真，同时也可实现高速公路电话专网与电信公网的互联。
交换设备一般设在分中心或管理处，各收费站、服务区、养护工区等通过综合接入设备与分中心交换机连接。
视频会议系统：省交通厅设主会场，分中心或管理处设分会场，各会议室设会议终端设备，由视频会议控制单元（MCU）设备、视频会议终端设备（终端设备、摄像机、麦克风、显示设备）、管理服务器及管理软件构成。
光电缆系统：光缆主要用于通信传输、视频监控传输等，电缆主要用于收费站、服务区语音业务。
通信电源系统：一般由交流配电设备、高频开关电源、UPS等设备构成。
二、监控系统高速公路监控系统主要为高速公路的运行、道路安全等提供监视与控制管理功能，指导车辆通行，根据道路状况，制订科学合理的通行方案，确保高速公路的安全运行。
其系统构成由省监控中心、监控分中心、监控所及外场设备构成。
监控中心及监控分中心设备：包括闭路电视监视设备、液晶屏拼接系统、综合控制台、紧急电话隧道广播控制台、计算机系统硬件及软件的开发和实现等。
监控所设备：包括闭路电视监视设备、综合控制台、紧急电话隧道广播控制台、计算机系统硬件及软件的开发和实现等。
外场设备，分为主线设备和隧道设备两部分：主线设备包括车辆检测器（分别采用线圈、视频、微波类型检测器）、能见度及路面状态检测器、遥控摄像机、F型可变情报板、门架式情报板；隧道设备包括检测器、遥控摄像机、固定摄像机、小型可变情报板、交通信号灯、车道指示器、横洞指示标志、火灾报警设备、一氧化碳/能见度检测器、风速风向检测器、亮度检测器、本地控制器等。
《光纤通信系统》数字光纤传输测试系统实验
《光纤通信系统》数字光纤传输测试系统实验概述光纤通信是利用光波作为载波，以光纤作为传输媒质实现信息传输，是一种最新的通信技术。
光纤是光导纤维的简称。
光纤通信是以光波为载频，以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。
光纤通信使用的波长在近红外区，即波长800～1800nm，可分为短波长波段（850nm）和长波长波段（1310nm和1550nm），这是目前所采用的三个通信窗口。
通信发展过程是以不断提高载频频率来扩大通信容量，光是一种频率极高的电磁波（3×1014HZ），因此用光作载波进行通信容量极大，是过去通信方式的千百倍，具有极大的吸引力，是通信发展的必然方向。
光纤通信有许多优点：首先它有极宽的频带。
目前我国已完成了10Gbps的光纤通信系统，这意味着在125um的光纤中可以传输大约11万路电话。
其次，光纤的传输损耗很小，传统的同轴电缆损耗约在5dB/Km以上，站间距离不足10Km；而工作在 1.55um的光纤最低已达到0.2dB/Km的损耗，站间无中继传输可达100Km以上。
另外，光纤通信还具有抗电磁干扰、抗。
腐蚀、抗辐射等特点，它在地球上有取之不尽，用之不竭的光纤原材料—SiO2光纤通信可用于市话中继线，长途干线通信，高质量彩色电视传输，交通监控指挥，光纤局域网，有线电视网和共用天线（CATV）系统。
波分复用技术（WDM）的出现，使光纤传输技术向更高的领域发展，实现信息宽带、高速传输。
光纤通信将会在光同步数字体系（SDH）、相干光通信、光纤宽带综合业务数字网（B—ISDN）、用户光纤网、ATM及全光通信有进一步发展。
光纤通信系统主要由三部分组成：光发射机、传输光纤和光接收机。
其电/光和光/电变换的基本方式是直接强度调制和直接检波。
实现过程如下：输入电信号既可以是模拟信号（如视频信号、电话语音信号、正弦波或三角波信号），也可以是数字信号（如计算机数据、PCM编码信号、数字信号源信号）；调制器将输入的电信号转换成适合驱动光源器件的电流信号并用来驱动光源器件，对光源器件进行直接强度调制，完成电/光变换的功能；光源输出的光信号直接耦合到传输光纤中，经一定长度的光纤传输后送达接收端；在接收端，光电检测器对输入的光信号进行直接检波，将光信号转换成相应的电信号，再经过放大恢复等电信号处理过程，以弥补线路传输过程中带来的信号损伤（如损耗、波形畸变），最后输出和原始输入信号相一致的电信号，从而完成整个传送过程。
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第1题
SDH的净负荷矩阵开始的第一行第一列起始位置为（）
A.1，9×N
B.1，10×N
C.1，9×（N+1）
D.1，270×N
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第2题
SDH的段开销的列数为（）
A.（1~9）×N
B.（1~10）×N
C.（1~12）×N
D.（1~15）×N
答案:A
您的答案：A
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第3题
SDH的再生段开销的起止行、列序号为（）
A.1~3，（1~9）×N
B.1~5，（1~10）×N
C.7~3，（1~12）×N
D.5~9，（1~9）×N
答案:D
您的答案：A
题目分数：3
此题得分：0.0
批注：
第4题
SDH同步数字传输系统中STM-1等级代表的传输速率为（）
A.155.080Mbps
B.155.520Mbps
C.622.080Mbps
D.622.520Mbps
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第5题
在我XX用的SDH复用结构中，如果按2.048Mb/s信号直接映射入VC-12的方式，一个VC-4中最多可以传输2.048Mb/s信号的路数为（）
A.30
B.32
C.63
D.64
答案:C
您的答案：C
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第6题
将模拟信号变成离散信号的环节是（）
A.采集
B.变换
C.抽样
D.量化
答案:C
您的答案：C
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第7题
对信号进行解码的是（）
A.发信机
B.收信机
C.信源
D.信元
答案:B
您的答案：
题目分数：3
此题得分：0.0
批注：
第8题
对信号进行编码的是（）
A.发信机
B.收信机
C.信源
D.信元
答案:A
您的答案：A
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第9题
SDH光纤传送网是一个灵活的、兼容的、可靠的、可以实行集中智能化管理的网络。
SDH的本质是（）
A.采用标准的光接口
B.一种新设备同步复用设备
C.一种新的大容量高速光纤传输系统
D.一种新的网络技术同步传输体系
答案:D
您的答案：D
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第10题
SDH的矩形块状帧结构的规模为（）
A.9，261×N
B.9，270×N
C.9，300×N
D.9，600×N
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第11题
网络传输性能的考核技术指标有（）
A.误码特性
B.抖动性能
C.漂移性能
D.传输速率
答案:A,B,C
您的答案：
题目分数：6
此题得分：0.0
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第12题
SDH映射方法有（）
A.异步映射
B.比特异步映射
C.比特同步映射
D.字节同步映射
答案:A,C,D
您的答案：A,C,D
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第13题
SDH的工作模式有（）
A.浮动VC模式
B.锁定TU模式
C.浮动TU模式
D.锁定VC模式
答案:A,B
您的答案：A,B
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第14题
SDH电接口测试内容主要有（）
A.误码指标（2M电口）
B.电接口允许比特容差
C.输入抖动容限
D.失真度
答案:A,B,C
您的答案：A,B,C
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第15题
将离散信号变成数字信号的步骤是（）
A.取样
B.量化
C.编码
D.转换
答案:B,C
您的答案：
题目分数：6
此题得分：0.0
批注：
第16题
频带传输是一种采用调制、解调技术的传输方式
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第17题
SDH的帧结构以字节为单位进行传输
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第18题
光纤数字传输系统2M支路口漂移指标检测应在传输链路最长或定时链路经过网元最多、通过不同步边界的2M链路上测试
答案:正确
您的答案：正确
此题得分：4.0
批注：
第19题
光纤数字传输系统2M电口误码指标比特误差比率BER≤1×10-11 答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第20题
光纤数字传输系统2M电口严重误码秒比特SESR≤5.5×10-7
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第21题
基带传输是按照数字信号原有的波形在信道上直接传输
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第22题
光接收灵敏度是指在给定的误码率(10-10)的条件下，光接收机所能接收的最小平均光功率
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第23题
光接收灵敏度用光功率计和误码仪检测
答案:正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第24题
光纤数字传输系统2M电口误差比特率ESR≤1.1×10-5
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第25题
光纤数字传输系统2M电口背景块误码比BBER≤5.5×10-8 答案:正确
您的答案：正确
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
试卷总得分：82.0
试卷总批注：。