光纤通信系统测量

T 参考点
LE 本地交换 PC 一级中心
SC 二级中心 TC 三级中心 ISC 国际交换中心
数字链路 数字交换
T 参考点
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HRDL
最长的标准数字HRX为27500 km,是根据综合业务数字网(ISDN)的性 能要求和64 kb/s信号的全数字连接来考虑的。它由各级交换中心和 许多假设参考数字链路(HRDL，Hypothetical Reference Data Link) 组成。
根据原CCITT的建议，对于25000 km高级电路长期平均误码率 BERav至多为1×10-7;
则每公里BERav=4×10-12/km; 280 km数字段的BERav为1.12×10-9 420 km数字段的BERav为1.68×10-9 取 1×10-9作为标准。长度短于420 km时，按 1×10-9计算；
在低话音电平范围内 有个别“喀喀”干扰 在各种话音电平范围内
都察觉到有干扰 强烈干扰
听懂程度明显下降
几乎听不懂
误码率对话音影响程度
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误码率随时间的变化关系
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，可采用误 码时间百分数和误码率超过某一门限的百分数来衡量。
误码率 参数
劣化分 （DM）
定义
BER劣于 10-6的分数
严重误码 BER劣于 秒(SES) 10-3的秒数
误码秒 (ES)
BER ≠0的 秒数
指标 <10％ <0.2% <8%
长期平均 误码
<6.2×10-7
<3×10-6
<1.3×10-6
电话业务误码率参数和HRX的误码率指标
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指标换算
DM（ BER劣于10-6的分数）－－长期平均误码的换算 64×103×60× 10-6＝3.84（每分钟最大误码数） 设误码率为r，则平均每分钟的误码数为： 64×103×60×r （服从poisson分布）
ITU-T建议的HRDL长度为2500 km, 但由于各国国土面积不同，采用 的HRDL长度也不同。
我国(960.1 )采用5000km，美国(936.4 )和加拿大(997.1 )采用6400km，而日 本(37.8 )采用2500km。
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HRDS
HRDL由许多假设参考数字段 (HRDS， Hypothetical Reference Digital Section)组成。
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4.1.2 系统对性能指标的要求
不可用时间：
在连续10s时间内，BER劣于1×10-3，也可称系统处于故障状态。
可用时间：
在故障排除后，如果连续10s时间内，BER优于1×10-3。
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4.1.2 系统对性能指标的要求
劣化分(DM，Degraded Minute)
严重误码秒(SES) 误码秒(ES) 无误码秒(EFS)
4.1数字光纤通信系统测量
ITU-T(原CCITT)建议中提出了一个数字传输参考模型，称为假 设参考连接 (HRX，Hypothetical Reference Connection)。
国内 本地
27500km
国际
国内 本地
LE PC SC TC ISC ISC ISC ISC ISC TC SC PC LE
高级电路 4%
0.04% 3.2%
中级电路 2×1.5％ 2×0.015％ 2×1.2％
本地级电路 2×1.5％
2×0.015％ 2×1.2％
SES剩余的0.1%用于高级或中级系统遇到最不利时使用
HRX误码率总指标按等级分配
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HRDS高级电路误码率指标
误码率 DM SES ES
1km 1.6×10－4％ 1.6×10－6％ 1.28×10－4％
4 (64 *103 * 60 * r)n e64*103*60*r 0.9
n0
n!
R= 6.2×10-7
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1250 km
本 T参考点 地
交 换
本地 级
中级
27500 km 25000 km
高级
1250 km
本 地 T参考点
交 换
中级
本地 级
最长HRX的电路质量等级划 分
误码率指标 DM<10% SES <0.1% ES <8%
百度文库
280km 4.5×10－2％ 4.5×10－4％ 3.6×10－2％
420km 6.7×10－2％ 6.7×10－4％ 5.4×10－2％
HRDS高级电路误码率指标
上表的误码率三项指标监测时间为1个月，在工程验收时执行存在 一定困难，通常采用长期平均误码率来衡量，监测时间为24h。
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高级链路数字段设计指标
长度长于420 km时，先按长度比例进行折算，再按长度累计附 加进去。 设计值应比实际要求高 1 个数量级，即短于420 km数字段按 BERav=1×10-10设计，50 km中继段按BERav=1×10-11设计 。
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4.1.2 系统对性能指标的要求
抖动对系统的影响 抖动是数字信号传输过程中产生的一种瞬时不稳定现象，可用
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4.1.2 系统对性能指标的要求
系统总指标对误码率(BER) 要求
误码率反映了在数字传输过程 中信息受到损害的程度，是衡 量数字光纤通信系统传输质量 优劣的一个非常重要的指标。
误码率
受话者的感受
10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 5×10-2
感觉不到干扰
在低话音电平范围内 刚察觉到有干扰
数字信号在各有效瞬时间对标准时间位置的偏差来定义。 偏差时间范围称为抖动幅度(JP-P)，偏差时间间隔对时间的变化
率称为抖动频率(F)。
输入信号
输入脉冲信号在某一平均位置左右变化
提取时钟
提取时钟信号在中心位置左右变化
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4.1.2 系统对性能指标的要求
抖动现象相当于对数字信号进行相位调制，表现为在稳定的脉 冲图样中，前沿和后沿出现某些低频干扰，其频率一般为0～2 kHz。
抖动单位为UI，表示单位时隙。当脉冲信号为二电平NRZ时， 1UI等于1bit信息所占时间， 数值上等于传输速率fb的倒数。 抖动对于数字信号相当于进行了相位调制， 1UI相当于3600 。
在ITU-T建议中用于长途传输的HRDS长度为280 km, 用于市话中继的 HRDS长度为50 km。我国用于长途传输的HRDS长度为420 km(一级 干线)和280 km(二级干线)两种。
X b/s
X b/s
终端设备
终端设备
Y km
“Y”的合适值取决于网的应用 目前，50km和280km被认定是必需的