光纤通信系统PPT课件

3数字光纤通信系统的数字系列 为了提高信道利用率，可使多路信号沿同一信道传 输而又互不干扰，这就是多路复用。 多路复用的方法主要有频分复用、时分复用、码分 复用等，数字通信中广泛采用时分复用方式。 按 CCITT 对话音 PCM 数字信号复用的建议，有两 种基群系列，即PCM30/32路系统(我国及西欧采用) 及 PCM24 路系统 ( 日美采用 ) 。在 PCM30/32 路系统 中，帧长125μs，共有32个时隙(TS0～TS31)，其中 30 个话路时隙 (TS1～TS15 及 TS17～TS31)，TS0 时 隙用作帧同步，TS16时隙用作信令及复帧同步。由 于每个时隙包含8个比特，故一帧共有8×32=256比特，
相应的码速为2.048Mb/s。
为了实现更多路信号的复用，可采用数字复接的 方法将几个低次群复接成一个高次群，如将 4 个 32路的基群复接成一个二次群，四个二次群复接 成一个三次群等等。 目前，有一些的数字通信设备采用准同步数字系 列PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy)，其复 接结构采用异步方式，即各支路的数字信号流标 称速率值相同，它们的主时钟是彼此独立的，但 通过加进一些额外的比特使各支路信号与复接设 备同步，并复用成高速信号。 PDH系列可很好地适应传统电信网的点对点通信， 但难以适应动态联网要求，也难以支持新业务的 开发及现代的网络管理。
4监视控制系统 监控系统为监视、监测和控制系统的简称。它与其他 通信系统一样，在一个实用的光纤通信系统中，为保 证通信的可靠，监控系统是必不可少的。 (1) 监控的内容 监视内容 a在数字光纤通信系统中误码率是否满足指标要求； b各个光中继器是否有故障； c接收光功率是否满足指标要求； d光源的寿命； e电源是否有故障； f环境的温度、湿度是否在要求的范围内。 除上述内容外，还可根据需要设置其他监测内容。
(2) 监控信号的传输 在光纤通信监控系统中，监控信号是怎样在主控 站和被控站之间传输呢?目前有两类方式： 一类是在光缆中加金属导线对来传输监控信号， 已经逐渐被淘汰；
另一类是由光纤来传输监控信号。
光纤来传输监控信号又可分为如下两种方式：
a频分复用传输方式。
采用频分方式可有不同的方法，其中一种方法是脉 冲调顶方法。
选择线路码型应满足下面要求： (1) 码流中“ 1”及“ 0”码的出现是随机的，可 能会出现长串的连“1”或连“0”，这时定时 信息将会消失，使接收机定时信息提取产生困 难； (2) 简单的单极性码流中有直流成分，且当码流 中“0”与“1”作随机变化时直流成分也作随 机变化，从而引起数字信号的基线漂移，给判 决和再生带来困难。
控制内容当光纤通信系统中主用系统出现故障 时，监控系统即由主控站发出倒换指令，遥控 装置将备用系统接入，将主用系统退出工作。 当主用系统恢复正常后，监控系统应再发出指 令，将系统从备用倒换到主用中。 另外，当市电中断后，监控系统还要发出启动 电机的指令，又如中继站温度过高，则应发出 启动风扇或空调的指令。同样，还可根据需要 设置其他控制内容。
(4) PDH各等级的帧结构中预留的插入比特 (开 销)很少，使网络无法适应不断演变的管理要求， 更难以支持新一代的网络。 为此， CCITT根据世界各国间通信联网的需要， 制定了同步数字系列 SDH(Synchronous Digital Hierarchy) 的建议。在用光纤来构成基于 SDH 的 传 输 网 时 ， 也 称 为 同 步 光 网 SONET(Synchronous Optical Network)，是一 种新一代的理想传输体制。
6保护倒换系统 传输故障主要来源于光缆线路，且多 为人为故障，因而需要设置另外一套 光端机、光中继器以及光缆线路，供 一个或多个主用系统共同备用，当某 一个主用系统出现故障，则可以通过 倒换装置，启用该备用系统，以保证 信息的正常传输。
7.2光纤通信的线路码型
1码型转换的必要性和应遵循的原则 码型转换是十分必要的，因为 HDB3 不能在光纤 中传输。
第七章光纤通信系统
7.2光纤通信的线路码型
7.1数字光纤通信系统
7.3光纤通信系统的性能指标
7.4光纤损耗和色散对系统的限制
7.Βιβλιοθήκη Baidu光纤局域网
7.6光同步传输网
7.7光纤通信系统设计
7.8光纤通信系统工程
7.1数字光纤通信系统 1IM-DD数字光纤通信系统的组成 目前最常用、最主要的方式是强度调制－直接 检测(IM-DD)数字光纤通信系统。
这种方法在使用5B6B码型的机器上，用来传输监控 信号，此外还可传输公务区间通信等信号。 b时分复用方式。
这种方式就是在电的主信号码流中插入冗余 ( 多余 ) 的比特，用这个冗余的比特来传输监控等信号。
5脉冲插入与脉冲分离 在一个实用的光纤通信系统中，除了要传输从 电端机送来的多路信号之外，为了使整个系统完善 地工作，还需传送监控信号、公务联络信号、区间 通信信号以及其他信号。 脉冲复接是将监控信号、公务联络信号、区 间通信信号等汇接后在读脉冲的作用下，将上述 信号插入信码流经编码后多余的时隙中，然后在光 纤中传输。 在光纤通信系统的接收端设有脉冲分离电路。 它的作用与脉冲插入电路相反，将插入的监控信号、 公务联络信号、区间通信信号分离出来，送至相应 的单元中。
2PCM端机 通信中传送的许多信号 ( 如话音、图像 信号等 ) 都是模拟信号。 PCM 端机的任 务，就是把模拟信号转换为数字信号 (A/D 变换 ) ，完成 PCM 编码，并且按照 时分复用的方式把多路信号复接、合群， 从而输出高比特率的数字信号。 PCM编码包括取样、量化、编码三个步 骤
PDH系列的缺点有： (1) PDH有两种系列，即以2.048Mb/s为基群 及以1.544Mb/s为基群的体系，相互间难以互 通和兼容。 (2) 由于没有统一规范的光接口，不同厂家的 设备在光路上不能互通，必须转换成标准电 接口才能互通，限制了联网应用。
(3) PDH高次群信号中的低次群信号位置没有指 示，因此要从中取出 / 插入一个低次群信号 ( 俗 称上 / 下电路 ) 很不方便，必须逐级分接、复接 才能实现，需要设备多，上下业务费用高。