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1、元朝量編纂，光纖通信簡明教程，第六章光纖通信系統(tǒng)和工程，牙齒章節(jié)內(nèi)容6.1強(qiáng)度調(diào)制-數(shù)字光纖通信系統(tǒng)6.2光纖通信線路代碼類型6.3光纖通信性能指標(biāo)6.4損耗和分布式系統(tǒng)限制6.5光纖通信系統(tǒng)設(shè)計6.6光纖通信工程摘要，實(shí)踐問題，6.1強(qiáng)度調(diào)制-數(shù)字光纖通信系統(tǒng)直接檢測，1 .強(qiáng)度調(diào)制-直接檢測數(shù)字光纖通信系統(tǒng)配置的圖6-1-1顯示了點(diǎn)對點(diǎn)IM-DD數(shù)字光纖通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。通信中傳輸?shù)脑S多信號(如語音、視頻信號等)都是模擬信號、推送代碼模塊(PCM)是光纖傳輸模擬信號的基礎(chǔ)。PCM側(cè)機(jī)器的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)模擬信號-數(shù)字信號轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)，完成PCM編碼，然后通過時分多路復(fù)用進(jìn)行高比特率數(shù)字信號輸出

2、。PCM編碼包括三個階段：采樣、量化和編碼。牙齒過程可以通過圖6-1-2說明。2 .PCM終端機(jī)器，3 .為了重用兩個茄子數(shù)字系統(tǒng)、更多的公路信號，可以使用數(shù)字重新連接方法將多個子組重新連接到一個父組。初始數(shù)字通信設(shè)備基本上使用準(zhǔn)動機(jī)數(shù)字系列(PDH)。PDH是采用CCITT規(guī)定的PDH的兩個茄子軍路系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。4 .光中繼器、光纖通信線路中光纖的吸收和散射導(dǎo)致光信號衰減，光纖的色散畸變光脈沖信號，降低信息傳輸質(zhì)量，提高誤碼率，限制通信距離。為了滿足遠(yuǎn)距離通信的需要，必須在光纖傳輸線路上每隔一定距離添加中繼器以補(bǔ)償光信號的衰減，整形畸變信號，然后繼續(xù)傳輸?shù)浇K端。光中繼器通常有兩種茄子中繼方法。

3、一種是光-傳記-光中繼器接收到的產(chǎn)生衰減和畸變信號的光信號作為傳記信號，通過光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光-光中繼器。另一種是采用光放大器直接擴(kuò)大光信號。5 .監(jiān)控控制系統(tǒng)，監(jiān)控信號仍然使用光纖傳輸。有兩種茄子方法：分頻多路復(fù)用傳輸方法。分時方式、分頻方式可以采用不同的方法。一種茄子方法是脈沖曹征方案。它將主信號(即數(shù)字信號傳記脈沖)調(diào)整為“載波”，通過監(jiān)控數(shù)字信號將牙齒主信號脈沖調(diào)淺。監(jiān)測信號“負(fù)載”控制主信號脈沖頂部或主信號脈沖“曹征”最后，控制牙齒“曹征塔”的主信號，使光信號耦合到光纖。主信號由監(jiān)測信號調(diào)整的波形圖如圖6-1-7所示。牙齒方法用于在使用5B6B碼型的機(jī)器上傳輸監(jiān)視信號，還可以傳輸公務(wù)區(qū)

4、間通信等信號。6 .輔助和備用系統(tǒng)、光纖通信系統(tǒng)的輔助系統(tǒng)包括電源系統(tǒng)、報警系統(tǒng)等。6.2光纖通信的線路編碼型，1 .碼型轉(zhuǎn)換的必要性在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中傳遞的信號是數(shù)字信號。PCM終端發(fā)送的傳記信號符合ITU-T中規(guī)定的介面代碼速度和介面代碼類型。如表6-2-1所示。PCM系統(tǒng)和光纖通信系統(tǒng)接口兩種代碼類型都不適合在光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中傳輸。在光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中，選擇線路代碼類型需要解決(1)代碼流中的“1”問題。(2)簡單的單極碼流具有DC成分，如果碼流中的“0”和“1”牙齒隨機(jī)變化，則DC成分也會隨機(jī)變化，在數(shù)字信號基準(zhǔn)漂移、判決和回放方面存在困難。(3)在不中斷可能業(yè)務(wù)的情況下檢測線路的

5、錯誤率(BER)。2 .組碼，組碼通常表示為mBnB。這是將輸入代碼流中的每個M位代碼分成組，然后轉(zhuǎn)換為N位(nm)輸出。組碼可以是1B2B、2B3B、3B4B、5B6B、5B7B和6B8B等。，3 .插入位插入代碼，插入位代碼將代碼流中的每個M位分成組，然后在牙齒組的最后一位之后插入位代碼輸出。根據(jù)插入代碼的類型，它分為mB1P代碼、mB1C代碼和mB1H代碼。4 .干擾NRZ碼，在SDH光纖通信系統(tǒng)中廣泛使用NRZ碼。這是利用一定規(guī)律干擾信號編號流的代碼，后續(xù)線路代碼流的“1”和“0”牙齒發(fā)生的概率相同，因此代碼流中不會牙齒出現(xiàn)長連接“1”和長連接“。干擾NRZ碼不引入冗馀，不適合PDH光

6、纖通信系統(tǒng)的線路碼型。但是，在SDH中，監(jiān)視信息和輔助信號的傳輸是通過幀結(jié)構(gòu)的開銷字節(jié)實(shí)現(xiàn)的，因此可以作為SDH光纖通信系統(tǒng)的線路代碼。例如，STM-4和STM-16均使用7級擾動碼作為光纖的線路碼型。6.3光纖通信的性能指標(biāo)，1 .故障性能系統(tǒng)的故障性能是衡量系統(tǒng)優(yōu)劣的一個非常重要的指標(biāo)，反映了傳輸過程中數(shù)字信息的受損程度。位錯誤率(BER)定義為(6-3-1)格式的B發(fā)送的代碼元素總數(shù)，BE是發(fā)送錯誤的代碼元素的數(shù)量。所謂數(shù)字信號抖動通常指定時間抖動。這是數(shù)字傳輸中不穩(wěn)定的現(xiàn)象。也就是說，在數(shù)字信號傳輸過程中，脈沖不再是時間間隔中的相等間隔，而是隨時間變化的現(xiàn)象。也就是說，接收脈沖和發(fā)送脈

7、沖之間發(fā)生時間偏差(參見圖6-3-1)。抖動的主要原因是噪音引起的抖動。時鐘恢復(fù)電路抖動。其他原因引起的抖動。6.4損失和分布式系統(tǒng)的限制，1 .對損失系統(tǒng)的限制光纖通信系統(tǒng)顯然受光纖損失的限制，干線距離越長，光纖通信系統(tǒng)的成本越低，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益越高，我們必須在滿足系統(tǒng)性能指標(biāo)的前提下最大化中繼距離。繼電器距離估計通常使用ITU-T G.956建議的極限設(shè)計方法。2 .對分布式系統(tǒng)的限制分配可能參數(shù)惡化系統(tǒng)性能。1)光纖色度分配2)模式分配噪聲3)頻率分配，分配對系統(tǒng)中繼距離的影響如圖6-4-1所示，發(fā)射器輸出是在向視線內(nèi)傳輸時由于分散效果而逐漸變寬的規(guī)則“101”代碼組，直到兩個“1”代碼重

8、疊。分布式限制距離的簡明估計公式是6.5光纖通信系統(tǒng)的設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)是遵循ITU-T推薦的規(guī)范，并指導(dǎo)系統(tǒng)所有技術(shù)參數(shù)、技術(shù)先進(jìn)性和通信成本的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)一。合理選擇零件及子系統(tǒng)，完成實(shí)用系統(tǒng)的合成。2 .需要考慮很多問題，如系統(tǒng)設(shè)計概述、光纖通信系統(tǒng)設(shè)計、當(dāng)前和未來的要求、設(shè)備的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性、ITU-T建議和系統(tǒng)指標(biāo)。掌握上述情況后，要對以下問題進(jìn)行具體考慮。1)路由選擇，局部設(shè)置2)系統(tǒng)的制樣，速度確定3)光纖選擇4)選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，并確認(rèn)設(shè)備的性能指標(biāo)。5)繼電器段的功率和分布式預(yù)算，3 .路徑光功率成本計算和光纖電纜線路凈空，路徑光功率成本Pd表示光纖通道的分布式成本。對于少數(shù)高顏色分

9、布式系統(tǒng)，允許2dB的分布式電源成本。系統(tǒng)設(shè)計者根據(jù)允許的光通道成本，提出了不同速度系統(tǒng)的光通道值和光頻譜線寬的指標(biāo)。路徑光功率成本Pd的影響因素很多，主要包括1)碼間干擾功率成本2)模式分配噪聲成本3)頻率啁啾成本等。6.6光纖通信工程，1 .光纖通信工程概述光纖通信工程概述主要包括光纖線路工程和設(shè)備安裝兩部分。一般在大中型光纖通信工程建設(shè)程序中，分為工程規(guī)劃、工程設(shè)計、工程準(zhǔn)備、工程施工、工程驗收生產(chǎn)5個階段。2 .光纖電纜路由選擇3。光纖電纜線路調(diào)查4。光纜線路建設(shè)，5 .光纜線路連接，光纜線路連接包括固定連接電纜連接部分：光纖連接、加強(qiáng)板連接、金屬保護(hù)層連接。護(hù)套支撐部分：主要包括套管支架光纖