模拟光纤通信系统.pptVIP

【例7.1】已知一个565Mb/s单模光纤传输系统，其系统总体要求如下：(1)光纤通信系统光纤损耗为0.1dB/km，有五个接头，平均每个接头损耗为0.2dB，光源的入纤功率为-3dBm，接收机灵敏度为-56dBm。(2)光纤线路上的线路码型是5B6B，光纤的色散系数为2ps/（km·nm），光源光谱宽度为1.8nm。求最大中继距离为多少？解由公式得因为，L，所以中继距离为125km。7.2.4数字光纤通信系统的应用目前数字通信系统主要包含两种传输体制，一种是准同步数字复用体系(PDH),另一种是同步数字复用体系（SDH）.这两种数字复用体系在早期的电线、电缆及微波等电域传输系统中得到广泛应用。特别是PDH技术体系为数字通信的发展奠定了基础。这两种数字传输体系结构同样也被引入了早期的光纤通信系统。所以早期的数字光纤通信系统都是以这两种数字信号传输标准进行数字信号传输的。而近年来，以高速率、大容量、多业务为传送目标的现代光纤数字传输技术已经得到迅猛发展，如以波分复用（DWDM）技术为基础的光网络技术（OTN，在电域叫OTH）和以分组技术为基础的下一代光数字传输网络的分组光网络系统（PTN）等都得到迅速发展和应用推广。由于现在还有很多通信系统和设备使用PDH标准和SDH标准，所以在近期这两种体系结构还不会被淘汰。下面我们将就光纤数字传输系统中的这两种技术做一介绍，其他技术将会在别的地方介绍。7.2.4.1PDH系统1.PDH的概念PDH准同步数字传输系统是将由抽样、量化、编码后得到的PCM数字信号进行准同步复用后进行传送的数字通信系统。目前PDH技术有两种主流传输标准，一种是北美和日本等国家广泛使用的T-系列标准，其基础速率为1.544Mb/s,基群帧含有24个信道（时隙TS）；另一种是欧洲各国和中国采用的E-系列标准，其基础传输速率为2.048Mb/s,基群帧含有32个信道(TS)。下面我们主要介绍一下E-系列的基群帧结构和复帧结构。我国采用的是E-系列PDH标准。典型的设备是PCM30/32系统。由于语音信号的频率通常小于4KHz，根据取样定律，要将模拟语音信号变为数字信号，所选的取样速率应为8KHz,也就是说，两相邻样值之间间隔为125μs，在PCM30/32帧结构中。我们称这一时间间隔为一帧。图7.9PCM30/32帧结构和复帧结构从图7.9我们可以看到：1)在PCM30/32帧结构中，每一个时隙（TS），即一个话路，占8个bits,时隙长度为3.9μs;2)PCM30/32一帧含有32个时隙，其中1到15和17到31时隙传语音信号，其他两个时隙传帧同步信号、告警信号、扶正同步信号和信令信号，其帧长为125μs。3)每一路语音信号都需要信令的支持才能进行通信，PCM30/32系统有30个话路，因此必须传输30路信令。一路信令信号只需要4bit，1个可以传送两路信令，15个（15帧）可以传送30路信令；4)信令信号每隔16帧传送一次，16帧称为1复帧，一个复帧的时长是2ms。PCM30/32是PDH的基群，一帧含有32个时隙，传输速率为2.048Mb/s.其高次群分别为E2、E3、E4和E5等，相关技术参数可参见表4.1。2.PDH技术标准如前所述，PDH目前主流标准有欧制的E-系列和美制的T-系列，相关标准和对应关系可参见表7.10。一次群（基群）二次群三次群四次群五次群日本24路1.544Mbit/s96路(24×4)6.312Mbit/s480路(96×5)32.064Mbit/s1440路(480×3)97.728Mbit/s5760路(440×4)397.200Mbit/s北美24路1.544Mbit/s96路(24×4)6.312Mbit/s672路(96×7)44.736Mbit/s4032路(672×6)274.176Mbit/s欧洲中国30路2.048Mbit/s120路(30×4)8.448Mbit/s480路(120×4)34.368Mbit/s1920路(480×4)139.264Mbit/s7680路(1920×4)564.992Mbit/s3.PDH系统如果中间的传输介质为光纤，那么在复接