1、光發(fā)射機(jī)與光接收機(jī)第1頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一光端機(jī)的性能指標(biāo)； 光纖通信系統(tǒng)基本構(gòu)成；光端機(jī)的組成及工作原理； PDH、SDH兩種傳輸體制；主要內(nèi)容第2頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一掌握發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的性能指標(biāo)掌握光纖通信系統(tǒng)基本構(gòu)成；掌握發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的框圖和工作原理理解PDH、SDH兩種傳輸體制。教學(xué)重點(diǎn)第3頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第4

2、頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 光纖通信系統(tǒng)、主要由光發(fā)送設(shè)備、光接收機(jī)設(shè)備、光傳輸設(shè)備組成。光發(fā)送設(shè)備和光接收機(jī)設(shè)備常稱為光發(fā)射機(jī)和光接收機(jī)，兩者合在一起為光端機(jī)。 把電端機(jī)輸出的數(shù)字基帶信號對光源進(jìn)行直接光強(qiáng)度調(diào)制轉(zhuǎn)換為光信號，并用耦合技術(shù)有效注入光纖線路。電/光轉(zhuǎn)換是用承載信息的數(shù)字電信號對光源進(jìn)行調(diào)制實(shí)現(xiàn)。 4.1 光發(fā)射機(jī)原理第5頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.1 光發(fā)射機(jī)原理一、光發(fā)射機(jī)框圖擾碼線路編碼調(diào)制電路光 源背向光監(jiān)測碼型變換均衡放大輸入碼型變換電路APCAPC光發(fā)送電路時鐘提取告警檢測 圖1 光發(fā)射機(jī)的組成框圖(動畫)

3、電信號光信號 數(shù)字光發(fā)送機(jī)的基本組成包括均衡放大、碼型變換、復(fù)用、擾碼、時鐘提取、光源、光源的調(diào)制電路、光源的控制電路（ATC和APC）及光源的監(jiān)測和保護(hù)電路等。如圖1。第6頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一二、光發(fā)射機(jī)原理 光發(fā)射機(jī)的作用是將從復(fù)用設(shè)備送來的HDB3信碼變換成NRZ碼，接著將NRZ碼編為適合在光纜線路上傳輸?shù)拇a型，最后在進(jìn)行電/光轉(zhuǎn)換，將電信號轉(zhuǎn)換成光信號并耦合進(jìn)光纖。4.1 光發(fā)射機(jī)原理 （1）均衡放大：補(bǔ)償由電纜傳輸所產(chǎn)生的衰減和畸變。 （2）碼型變換：將HDB3碼或CMI碼變化為NRZ碼。 （3）復(fù)用：用一個大傳輸信道同時傳送多個低速信號。 （4）

4、擾碼：使信號達(dá)到“0”、“1”等概出現(xiàn)，利于時鐘提取。 （5）時鐘提?。禾崛CM時鐘信號，供給其它電路使用。 （6）調(diào)制（驅(qū)動）電路：完成電/光變換任務(wù)。 （7）光源：產(chǎn)生作為光載波的光信號。 （8）溫度控制和功率控制： 穩(wěn)定工作溫度和輸出平均光功率。 （9）其他保護(hù)、監(jiān)測電路：如光源過流保護(hù)電路、無光告警電路、LD偏流（壽命）告警等。第7頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第8頁，共56頁，2022年，5月

5、20日，3點(diǎn)38分，星期一 PCM通信系統(tǒng)中的接口速率和碼型，如表1所示。表1PDH接口碼速率與接口碼型 PCM系統(tǒng)中的這些碼型并不都適合在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)中傳輸。為此，在光端機(jī)中必須進(jìn)行碼型變換。 在PDH系統(tǒng)中，常用的線路編碼有分組碼mBnB，1B2B碼（CMI、DMI和雙相碼等）和插入碼， SDH光纖通信系統(tǒng)中廣泛使用的是加擾的NRZ碼。各種碼的編碼規(guī)律、傳輸速率如表2所示。 基 群二 次 群三 次 群四 次 群接口碼速率 (Mbit/s)2.0488.44834.368139.264接口碼型HDB3HDB3HDB3CMI4.2 光線路編碼第9頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)3

6、8分，星期一碼 型碼型變換規(guī)則傳輸速率誤碼監(jiān)測適用系統(tǒng)1B2B碼CMI“1”：11,00交替“0”：012fi按編碼規(guī)則檢查PDH雙相碼“1”：10 “0”：012fi同上DMI“1”：11,00交替“0”：01（前二個碼為01，11時）10（前二個碼為10，00時）2fi同上分組碼mBnB在nB碼中選擇不均等值小的碼作公共碼；正負(fù)模式交替nfi /m（1）查禁用碼字（2）利用DRS插入碼mB1P（1）P碼滿足奇校驗(yàn)規(guī)則（2）P碼滿足偶校驗(yàn)規(guī)則(m+1) fi /m奇偶校驗(yàn)mB1C(m+1)fi /m模2和=0mB1H加擾NRZ給輸入NRZ序列加擾fi無SDH表2常用的線路編碼4.2 光線路編

7、碼第10頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 一、分組碼 分組碼常用mBnB表示，它是把輸入碼流每m比特分成一組，然后把每組編成n比特輸出。每組的m個二進(jìn)制碼，記為mB，變換為n個二進(jìn)制碼，記為nB，因此稱為mBnB碼，其中m和n都是正整數(shù)，通常nm，一般選取n=m+1。常用的mBnB碼有1B2B、3B4B、5B6B、8B9B和17B18B等。 最簡單的mBnB碼是1B2B碼，它是把原信息碼的“0”變換為“01”，把“1”變換為“10”。因此最大的連“0”和連“1”的數(shù)目不會超過兩個，例如1001和0110。但是碼速率提高了1倍。 mBnB碼的缺點(diǎn)是傳輸輔助信號比較困難。4

8、.2 光線路編碼第11頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 二、插入碼 插入碼是把輸入二進(jìn)制原始碼流分成每m比特（mB）為一組，然后在每組mB碼末尾按一定的規(guī)律插入一個碼，組成m+1個碼為一組新的線路碼流。根據(jù)插入碼的用途不同，可以分為mB1C碼、mB1H碼和mB1P碼等。 （1）mB1C碼 mB1C碼的編碼原理是，把原始碼流分成每m比特（mB）為一組，然后在每組mB碼的末尾插入1比特補(bǔ)碼，這個補(bǔ)碼稱為C碼，所以稱為mB1C碼。例如：mB碼100110001101mBlC碼10011101001010104.2 光線路編碼第12頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38

9、分，星期一 （2）mB1H碼 mB1H碼是由mB1C碼演變而成的，即在mB1C碼中，扣除部分C碼，并在相應(yīng)的碼位上插入一個混合碼（H碼），所以稱為mB1H碼。所插入的H碼可以根據(jù)不同用途分為三類：第一類是C碼，它是第m位碼的補(bǔ)碼，用于在線誤碼率監(jiān)測；第二類是L碼，用于區(qū)間通信；第三類是G碼，用于幀同步、公務(wù)、數(shù)據(jù)、監(jiān)測等信息的傳輸。4.2 光線路編碼第13頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 光線路編碼第14頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 光線路編碼 C為不中斷業(yè)務(wù)的誤碼檢測；G為幀同步碼（F1、F2、F3、F4）；30路區(qū)間通信碼（S

10、1、S3、S4、S6、S7、S9、S10、S12，即一幀中有8個bit用于區(qū)間通信），數(shù)據(jù)1（S2），數(shù)據(jù)2（S8），檢測（S5），公務(wù)碼（S11） 一個完整的4B1H編碼為：F14BC4BS14BC4BS24BC4BS34BC4BF24BC4BS4其一幀為1610=160bit幀同步碼（F1、F2、F3、F4）：4個30路區(qū)間通信碼（S1、S3、S4、S6、S7、S9、S10、S12）：8個數(shù)據(jù)1（S2）,數(shù)據(jù)2（S8）,檢測（S5）,公務(wù)碼（S11）：各1個B碼（即原始數(shù)碼流）：168=128 bitC碼（末位反碼）：161=16 bit碼速為輸入碼速的5/4倍。第15頁，共56頁，202

11、2年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一mB碼100000001110mBlP碼1000000100101101 （3）mB1P碼 在mBlP碼中，P碼稱為奇偶校驗(yàn)碼，P碼有以下兩種情況。 P碼為奇校驗(yàn)碼時，其插入規(guī)律是使m+1個碼內(nèi)“1”碼的個數(shù)為奇數(shù)，例如： P碼為偶校驗(yàn)碼時，其插入規(guī)律是使m+1個碼內(nèi)“1”碼的個數(shù)為偶數(shù)，例如：mB碼100000001110mBlP碼10010000001111004.2 光線路編碼第16頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一三、1B2B碼 （1）CMI碼 CMI碼又稱傳號反轉(zhuǎn)碼，它是一種1B2B碼。其變換規(guī)則是原碼的“0”碼用“01”碼代

12、替，原碼的“1”碼用“00”或“11”交替代替。 （2）雙相碼 雙相碼又稱分相碼。也是一種1B2B碼。其變換規(guī)則是原碼的“0”碼用“01”碼代替，原碼的“1”碼用“10”代替。 4.2 光線路編碼第17頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一（3）DMI碼 DMI碼又稱不同模式反轉(zhuǎn)碼，它是一種1B2B碼。其變換規(guī)則是原碼的“1”碼用“00”或“11”交替代替。原碼的“0”碼，若前二個碼為“01”，“11”時用“01”代替，前二個碼為“10”，“00”時用“10”代替。4.2 光線路編碼第18頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一四、擾碼 SDH光纖通信系統(tǒng)中廣

13、泛使用的是加擾的NRZ碼，它是利用一定規(guī)則對信號碼流進(jìn)行擾碼，經(jīng)過擾碼后使線路碼流中的“0”和“1”出現(xiàn)的概率相同，因此碼流中不會出現(xiàn)長連“0”或長連“1”的情況，從而有利于接收端提取時鐘信號。 信號序列擾亂方法有： 用一個隨機(jī)序列與輸入信號序列進(jìn)行邏輯加，這樣就能把任何輸入信號序列變換為隨機(jī)序列，但完全隨機(jī)的序列不能再現(xiàn)。 用偽隨機(jī)序列代替完全隨機(jī)序列進(jìn)行擾碼與解擾。 4.2 光線路編碼第19頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制

14、及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第20頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.3 光發(fā)射機(jī)的主要指標(biāo) 光發(fā)射機(jī)的平均輸出光功率衡量光發(fā)射機(jī)的輸出能力，測量平均輸出光功率的儀表是光功率計，光功率單位是dBm。 一、光發(fā)射機(jī)的平均輸出光功率第21頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.3 光發(fā)射機(jī)的主要指標(biāo) 消光比的定義為全“1”碼平均發(fā)送光功率與全“0”碼平均發(fā)送光功率之比。可用下式表示 式中，P1為全“1”碼時的平均光功率；P0為全“0”碼時的平均光功率。 消光比的大小有兩個意義： （1）反映發(fā)射機(jī)的調(diào)制狀態(tài)，消光比太大，表明光發(fā)射機(jī)調(diào)制不完善，光電轉(zhuǎn)化效率低 （2

15、）影響接收機(jī)的靈敏度。消光比過大，接收機(jī)的靈敏度就下降很大。 二、消光比（EXT）第22頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第23頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 光接收機(jī)作用是將光纖傳輸后的幅度被衰減、波形產(chǎn)生畸變的、微弱的光信號變換為電信號，并對電信號進(jìn)行放大、整形、再生后，再生成與發(fā)送端相同的電信號，輸入到電接收端機(jī)，并且用自動增益控制電路（AGC）保證穩(wěn)定的輸出。 光接收機(jī)中的關(guān)

16、鍵器件是半導(dǎo)體光檢測器，它和接收機(jī)中的前置放大器合稱光接收機(jī)前端。前端性能是決定光接收機(jī)的主要因素。4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)一、作用第24頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 強(qiáng)度調(diào)制直接檢波（IM-DD）的光接收機(jī)方框圖如圖4所示，主要包括光電檢測器、前置放大器、主放大器、均衡器、時鐘恢復(fù)電路、取樣判決器以及自動增益控制（AGC）電路等。圖4 數(shù)字光接收機(jī)方框圖（動畫）二、框圖4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)第25頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 1光電檢測器 光電檢測器是把光信號變換為電信號的關(guān)鍵器件，對其要求是： 在系統(tǒng)的工作波長上要有

17、足夠高的響應(yīng)度，即對一定的入射光功率，光電檢測器能輸出盡可能大的光電流。 波長響應(yīng)要和光纖的3個低損耗窗口兼容。 有足夠高的響應(yīng)速度和足夠的工作帶寬。 產(chǎn)生的附加噪聲盡可能低，能夠接收極微弱的光信號。 光電轉(zhuǎn)換線性好，保真度高。 工作性能穩(wěn)定，可靠性高，壽命長。 功耗和體積小，使用簡便。三、各部件功能4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)第26頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一2放大器 光接收機(jī)的放大器包括前置放大器和主放大器兩部分。 對前置放大器要求是較低的噪聲、較寬的帶寬和較高的增益。 前置放大器的的類型目前有3種：低阻抗前置放大器、高阻抗前置放大器和跨阻抗前置放大器（或跨

18、導(dǎo)前置放大器）。 主放大器一般是多級放大器，它的功能主要是提供足夠高的增益，把來自前置放大器的輸出信號放大到判決電路所需的信號電平。并通過它實(shí)現(xiàn)自動增益控制（AGC），以使輸入光信號在一定范圍內(nèi)變化時，輸出電信號應(yīng)保持恒定輸出。 主放大器和AGC決定著光接收機(jī)的動態(tài)范圍。4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)第27頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 3均衡器 均衡器的作用是對已畸變(失真)和有碼間干擾的電信號進(jìn)行均衡補(bǔ)償，減小誤碼率。4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo) 4. 時鐘提取電路：用來恢復(fù)采樣所需的時鐘 鉗位：鉗位是以一定的電壓或電流幅度為參考值，對輸入的電信號進(jìn)行整形，

19、即大于參考值的所有幅度歸于一個幅度值，小于參考值的幅度歸于另一個幅度值。波形圖如下。第28頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo) 箝位前： 箝位后： “非線性變換”將部分NRZ碼變?yōu)椤癛Z”碼 第29頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)光發(fā)： 光收： 均衡： 時鐘： 判決： 5.判決電路：將升余弦信號恢復(fù)為“0”或“1”的數(shù)字信號第30頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一6自動增益控制（AGC） AGC就是用反饋環(huán)路來控制主放大器的增益。作用是增加 了光接收機(jī)的動態(tài)范圍，

20、使光接收機(jī)的輸出保持恒定。 解碼和擾碼電路 實(shí)現(xiàn)發(fā)送端的擾碼的解碼編碼電路 將解擾后的信碼編成適合電纜傳輸?shù)拇a型（HDB3）4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)第31頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一1、光接收機(jī)的靈敏度 光接收機(jī)的靈敏度是指在系統(tǒng)滿足給定誤碼率指標(biāo)的條件下，光接收機(jī)所需的最小平均接收光功率Pmin（mW）。工程中常用毫瓦分貝（dBm）來表示，即 (4-2) 4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)四、主要技術(shù)指標(biāo) 數(shù)字光接收機(jī)主要指標(biāo)有光接收機(jī)的靈敏度和動態(tài)范圍。第32頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一光接收機(jī)的動態(tài)范圍是指在保證系統(tǒng)誤碼率指標(biāo)

21、的條件下，接收機(jī)的最低輸入光功率（dBm）和最大允許輸入光功率（dBm）之差（dB）。 2、光接收機(jī)的動態(tài)范圍第33頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第34頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 光信號在傳輸過程會出現(xiàn)兩個問題： 光纖的損耗特性使光信號的幅度衰減，限制了光信號的傳輸距離； 光纖的色散特性使光信號波形失真，造成碼間干擾，使誤碼率增加。 以上兩點(diǎn)不但限制了光信號的傳輸距離，也限制

22、了光纖的傳輸容量。為增加光纖的通信距離和通信容量，必須設(shè)置光中繼器。 4.5光-電-光中繼器的原理光中繼器的功能是補(bǔ)償光能量損耗，恢復(fù)信號脈沖形狀有： 補(bǔ)償衰減的光信號； 對畸變失真的信號波形進(jìn)行整形。光中繼器主要有兩種：一種是傳統(tǒng)的光中繼器（即光電中繼），一種是全光中繼器。第35頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 一、光電中繼器的構(gòu)成 傳統(tǒng)的光中繼器采用光電光（O-E-O）轉(zhuǎn)換形式的中繼器。如圖6所示。圖6 典型的數(shù)字光中繼器原理方框圖二、光電中繼器的結(jié)構(gòu)形式 有的設(shè)在機(jī)房中，有的是箱式或罐式，有的是直埋在地下或架空光纜在電桿上。4.5光-電-光中繼器的原理第36頁，共

23、56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 目前全光放大器主要是摻鉺光纖放大器。摻鉺光纖放大器是一個直接對光波實(shí)現(xiàn)放大的有源器件，其工作原理如圖7所示。 用摻鉺光纖放大器作中繼器的優(yōu)點(diǎn)是，設(shè)備簡單，沒有光電光的轉(zhuǎn)換過程，工作頻帶寬。缺點(diǎn)是，光放大器作中繼器時，對波形的整形不起作用。圖7 摻鉺光纖放大器用作光中繼器的原理框圖（動畫）4.5光-電-光中繼器的原理第37頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.2 線路編碼4.5光-電-光中繼器的原理4.1 光發(fā)射機(jī)原理4.3光發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)4.4數(shù)字接收機(jī)的組成及技術(shù)指標(biāo)4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第3

24、8頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一光纖通信系統(tǒng)有PDH(準(zhǔn)同步數(shù)字復(fù)接系列，Plesiochronous Digital Hierarchy)系統(tǒng)、SDH(同步數(shù)字復(fù)接系列)系統(tǒng)和DWDM系統(tǒng)。4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成一、數(shù)字光纖通信系統(tǒng)組成數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的組成第39頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)字光纖通信系統(tǒng)由電收發(fā)端機(jī)、電輸入輸出接口、光端機(jī)、光纜、中繼器（光電光中繼器或光放大器）等部分組成。電收發(fā)端機(jī)：完成模擬信號與數(shù)字信號的相互轉(zhuǎn)化。輸入/輸出接口：對電收發(fā)端機(jī)和光端機(jī)的數(shù)

25、字信號起連接作用。光端機(jī)：光端機(jī)主要由復(fù)分接電路和光收發(fā)模塊組成，用于完成數(shù)字電信號與數(shù)字光信號的互相轉(zhuǎn)化和數(shù)字光信號的收發(fā)。光纜與光中繼器：形成數(shù)字光信號的傳輸通道，光中繼器還有延伸傳輸距離的作用。第40頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 實(shí)際速率為2048kb/s，偏差為 的支路信號，先進(jìn)行正碼速調(diào)整，都調(diào)到2112kbs即讓4個支路速率都達(dá)到同步后再復(fù)接組成8448kbs的二次群。在接收端則進(jìn)行相反的變換。 PDH系列有兩種制式，一種是以1544kbs為第一級比特率而構(gòu)成的，另一種是以2048kb/s為第一級比特構(gòu)成的。我國使用后一種制式，其基群、二次群、三次群、四

26、次群的速率依次為2048kbps、8448kbps、34368kbps、139264kbps，話務(wù)容量為30、120、480、1920路。二、PDH系列有兩種制式4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第41頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 PDH數(shù)字光纜通信系統(tǒng)由PCM基群復(fù)用設(shè)備、高次群數(shù)字復(fù)用設(shè)、光端機(jī)、光中繼機(jī)和光纜等部分組成。PCM基群復(fù)用設(shè)備的主要作用是對話音信號進(jìn)行取樣、量化、編碼，然后將30個話路進(jìn)行復(fù)接，組成基群幀結(jié)構(gòu)，速率為2048kbs，在接收端則進(jìn)行相反的處理。 高次群數(shù)字復(fù)用設(shè)備包括二次群復(fù)用設(shè)備、三次群復(fù)用設(shè)備、四次群復(fù)用設(shè)備等。其主要作用

27、是將低次群復(fù)接組成高次群。三、PDH長途光纜通信系統(tǒng)的構(gòu)成4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第42頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一圖9所示的是PDH光纜通信系統(tǒng)的一例。圖中MUX1基群復(fù)用設(shè)備； MUX3三次群復(fù)用設(shè)備；MUX2二次群復(fù)用設(shè)備；MUX1-3三次群跳群復(fù)用設(shè)備MUX4四次群復(fù)用設(shè)備； 0LT2二次群光端機(jī)；OLT3三次群光端機(jī)； OLT4一四次群光端機(jī)；接口0音頻或64kbs接口；接口12048kbs接口；接口28448kbs接口； 接口334368kbs接口；接口4139264kbs接口；4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第43頁，共56

28、頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一圖9 PDH光纜通信系統(tǒng)舉例4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第44頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一S點(diǎn)光接口。S點(diǎn)是緊靠著光發(fā)送機(jī)的話動連接器盾的參考點(diǎn)， 是光發(fā)送機(jī)與光纜線路之間的互連點(diǎn)；R點(diǎn)光接口。R點(diǎn)是緊靠著光接收機(jī)的活動連接器前的參考點(diǎn)， 是光接收機(jī)與光纜線路之間的互連點(diǎn)；REG一光中繼機(jī)。復(fù)用設(shè)備機(jī)架間連線使用銅軸線，接口1、接口2、接口3的碼型為HDB3碼，接口4的碼型為CMI碼。4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第45頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一1、二次群光纜通信系

29、統(tǒng)的組成 由圖可見，由MUX1、MUX2、OLT2、光纜、光中繼機(jī)等就可組成二次群光纜通信系統(tǒng)。接口1、接口2為電接口，S和R點(diǎn)為光接口。系統(tǒng)的傳輸容量為120路。2、三次群光纜通信系統(tǒng)的組成 由MUX1、MUX2、MUX3、OLT3、光纜、光中繼機(jī)即可組成三次群光纜通信系統(tǒng)；由MUX1、MUXl-3、OLT3、光纜、光中繼機(jī)也可組成三次群光纜通信系統(tǒng)。容量為480路。3、四次群光纜通信系統(tǒng)的組成 由MUX1、MUX2、MUX3、MUX4、OLT4、光纜、光中繼機(jī)等可組成四次群光纜通信系統(tǒng)。接口1、接口2、接口3、接口4為電接口，S、R為光接口。電接口的速率依次為2048kb/s、8448kb

30、/s、34368kb/s、139264kb/s，碼型依次為HDB3、HDB3、HDB3和CMI。話路容量為1920路。4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第46頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 1、PDH體制的缺陷 1)接口方面與設(shè)備互連有關(guān) 電接口地區(qū)性的電接口規(guī)范，無世界標(biāo)準(zhǔn)。 光接口無光接口規(guī)范，各廠家獨(dú)自開發(fā)。四、PDH概述4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第47頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一565Mb/s139Mb/s34Mb/s8Mb/s2Mb/s1.6Gb/s400Mb/s100Mb/s32Mb/s6.3Mb/s1.

31、5Mb/s274Mb/s45Mb/s6.3Mb/s44444444673歐洲系列日本系列北美系列54.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成第48頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一2)復(fù)用方式 PDH采用異步復(fù)用方式 通過正碼速調(diào)整（塞入bit）匹配和容納信號時鐘的偏差 低速信號在高速信號中的位置無規(guī)律性 從高速信號插/分低速信號要一級一級進(jìn)行 復(fù)用/解復(fù)用增加了信號的損傷，不利于大容量傳輸四、PDH概述4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成140Mb/s34Mb/s34Mb/s8Mb/s8Mb/s2Mb/s解解解復(fù)復(fù)復(fù)用用用復(fù)復(fù)復(fù)用用140Mb/s用第49頁，共56

32、頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一 3)運(yùn)行維護(hù)功能(OAM)決定設(shè)備維護(hù)成本 與信號幀中開銷(冗余)字節(jié)的數(shù)量有關(guān) PCM30/32僅TS0、TS16用于OAM開銷，OAM功能弱 線路編碼時要加冗余碼進(jìn)行性能監(jiān)控 4)無統(tǒng)一的網(wǎng)管接口 無法形成統(tǒng)一的TMN四、PDH概述4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成因此，PDH體制不適應(yīng)大容量傳輸網(wǎng)的組建，SDH體制應(yīng)運(yùn)而生。第50頁，共56頁，2022年，5月20日，3點(diǎn)38分，星期一五、SDH概述4.6PDH 傳輸體制及長途光纜系統(tǒng)的構(gòu)成 1、SDH 概念 是一整套可進(jìn)行同步數(shù)字傳輸、復(fù)用和交叉連接的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)字信號 的等級結(jié)構(gòu)。 2、SDH體制的優(yōu)勢 1）接口方面 電接口 SDH體制對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)做了統(tǒng)一的規(guī)范，體現(xiàn)了橫向兼容性