第5章數(shù)字光纖通信系統(tǒng)

5.1兩種傳輸體制

5.2系統(tǒng)的性能指標(biāo)

5.3系統(tǒng)的設(shè)計

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5.1兩種傳輸體制光纖大容量數(shù)字傳輸目前都采用同步時分復(fù)用(TDM)技術(shù)，復(fù)用又分為若干等級，因而先后有兩種傳輸體制：準(zhǔn)同步數(shù)字系列(PDH)和同步數(shù)字系列(SDH)。PDH早在1976年就實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，目前還大量使用。隨著光纖通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，PDH遇到了許多困難。在技術(shù)迅速發(fā)展的推動下，美國提出了同步光纖網(wǎng)(SONET)。1988年，ITUT(原CCITT)參照SONET的概念，提出了被稱為同步數(shù)字系列(SDH)的規(guī)范建議。SDH解決了PDH存在的問題，是一種比較完善的傳輸體制，現(xiàn)已得到大量應(yīng)用。這種傳輸體制不僅適用于光纖信道，也適用于微波和衛(wèi)星干線傳輸。5.1.1準(zhǔn)同步數(shù)字系列PDH準(zhǔn)同步數(shù)字系列有兩種基礎(chǔ)速率：一種是以1.544Mb/s為第一級(一次群，或稱基群)基礎(chǔ)速率，采用的國家有北美各國和日本；另一種是以2.048Mb/s為第一級(一次群)基礎(chǔ)速率，采用的國家有西歐各國和中國。表5.1是世界各國商用數(shù)字光纖通信系統(tǒng)的PDH傳輸體制，表中示出兩種基礎(chǔ)速率各次群的速率、話路數(shù)及其關(guān)系。對于以2.048Mb/s為基礎(chǔ)速率的制式，各次群的話路數(shù)按4倍遞增，速率的關(guān)系略大于4倍，這是因?yàn)閺?fù)接時插入了一些相關(guān)的比特。對于以1.544Mb/s為基礎(chǔ)速率的制式，在3次群以上，日本和北美各國又不相同，看起來很雜亂。PDH各次群比特率相對于其標(biāo)準(zhǔn)值有一個規(guī)定的容差，而且是異源的，通常采用正碼速調(diào)整方法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)同步復(fù)用。1次群至4次群接口比特率早在1976年就實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，并得到各國廣泛采用。PDH主要適用于中、低速率點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸。隨著技術(shù)的進(jìn)步和社會對信息的需求，數(shù)字系統(tǒng)傳輸容量不斷提高，網(wǎng)絡(luò)管理和控制的要求日益重要，寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展，迫切需要建立在世界范圍內(nèi)統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)。在這種形勢下，現(xiàn)有PDH的許多缺點(diǎn)也逐漸暴露出來，主要有：(1)北美、西歐和亞洲所采用的三種數(shù)字系列互不兼容，沒有世界統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)光接口，使得國際電信網(wǎng)的建立及網(wǎng)絡(luò)的營運(yùn)、管理和維護(hù)變得十分復(fù)雜和困難。(2)各種復(fù)用系列都有其相應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)，沒有足夠的開銷比特，使網(wǎng)絡(luò)設(shè)計缺乏靈活性，不能適應(yīng)電信網(wǎng)絡(luò)不斷擴(kuò)大、技術(shù)不斷更新的要求。(3)由于低速率信號插入到高速率信號，或從高速率信號分出，都必須逐級進(jìn)行，不能直接分插，因而復(fù)接/分接設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上下話路價格昂貴。

5.1.2同步數(shù)字系列SDH

1.SDH傳輸網(wǎng)SDH不僅適合于點(diǎn)對點(diǎn)傳輸，而且適合于多點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸。圖5.1示出SDH傳輸網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它由SDH終接設(shè)備(或稱SDH終端復(fù)用器TM)、分插復(fù)用設(shè)備ADM、數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC等網(wǎng)絡(luò)單元以及連接它們的(光纖)物理鏈路構(gòu)成。SDH終端的主要功能是復(fù)接/分接和提供業(yè)務(wù)適配，例如將多路E1信號復(fù)接成STM1信號及完成其逆過程，或者實(shí)現(xiàn)與非SDH網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的適配。ADM是一種特殊的復(fù)用器，它利用分接功能將輸入信號所承載的信息分成兩部分：一部分直接轉(zhuǎn)發(fā)，另一部分卸下給本地用戶。然后信息又通過復(fù)接功能將轉(zhuǎn)發(fā)部分和本地上送的部分合成輸出。DXC類似于交換機(jī)，它一般有多個輸入和多個輸出，通過適當(dāng)配置可提供不同的端到端連接。圖5.1SDH傳輸網(wǎng)的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上述TM、ADM和DXC的功能框圖分別如圖5.2(a)#,(b)#,(c)所示。通過DXC的交叉連接作用，在SDH傳輸網(wǎng)內(nèi)可提供許多條傳輸通道，每條通道都有相似的結(jié)構(gòu)，其連接模型如圖5.3(a)所示，相應(yīng)的分層結(jié)構(gòu)如圖5.3(b)所示。每個通道(Path)由一個或多個復(fù)接段(Line)構(gòu)成，而每一復(fù)接段又由若干個再生段(Section)串接而成。與PDH相比，SDH具有下列特點(diǎn)：(1)SDH采用世界上統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率等級。最低的等級也就是最基本的模塊稱為STM1，傳輸速率為155.520Mb/s；4個STM1同步復(fù)接組成STM4，傳輸速率為4×155.52Mb/s=622.080Mb/s；16個STM1組成STM16,傳輸速率為2488.320Mb/s，以此類推。

圖5.2SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)單元(a)終端復(fù)用器TM；(b)分插復(fù)用設(shè)備ADM(Add/DropMultiplexer);(c)數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC

圖5.3傳輸通道的結(jié)構(gòu)(a)傳輸通道連接模型；(b)分層結(jié)構(gòu)(2)SDH各網(wǎng)絡(luò)單元的光接口有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。因此，光接口成為開放型接口，任何網(wǎng)絡(luò)單元在光纖線路上可以互連，不同廠家的產(chǎn)品可以互通，這有利于建立世界統(tǒng)一的通信網(wǎng)絡(luò)。另一方面，標(biāo)準(zhǔn)的光接口綜合進(jìn)各種不同的網(wǎng)絡(luò)單元，簡化了硬件，降低了網(wǎng)絡(luò)成本。有關(guān)光接口標(biāo)準(zhǔn)請參看本書附錄A。(3)在SDH幀結(jié)構(gòu)中，豐富的開銷比特用于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、維護(hù)和管理，便于實(shí)現(xiàn)性能監(jiān)測、故障檢測和定位、故障報告等管理功能。(在后續(xù)章節(jié)將進(jìn)行介紹。)(4)采用數(shù)字同步復(fù)用技術(shù)，其最小的復(fù)用單位為字節(jié)，不必進(jìn)行碼速調(diào)整，簡化了復(fù)接分接的實(shí)現(xiàn)設(shè)備，由低速信號復(fù)接成高速信號，或從高速信號分出低速信號，不必逐級進(jìn)行。圖5.4示出PDH和SDH分插信號流程的比較。在PDH中，為了從140Mb/s碼流中分出一個2Mb/s的支路信號，必須經(jīng)過140/34Mb/s,34/8Mb/s和8/2Mb/s三次分接。而若采用SDH分插復(fù)用器(ADM)，可以利用軟件一次直接分出和插入2Mb/s支路信號，十分簡便。(5)采用數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC可以對各種端口速率進(jìn)行可控的連接配置，對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自動化的調(diào)度和管理，既提高了資源利用率，又增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的抗毀性和可靠性。SDH采用了DXC后，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性及對各種業(yè)務(wù)量變化的適應(yīng)能力，使現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)提高到一個嶄新的水平。圖5.4分插信號流程的比較

2.SDH幀結(jié)構(gòu)SDH幀結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字同步時分復(fù)用、保證網(wǎng)絡(luò)可靠有效運(yùn)行的關(guān)鍵。圖5.5給出SDH幀一個STMN幀有9行，每行由270×N個字節(jié)組成。這樣每幀共有9×270×N個字節(jié)，每字節(jié)為8bit。幀周期為125μs，即每秒傳輸8000幀。對于STM1而言，傳輸速率為9×270×8×8000=155.520Mb/s。字節(jié)發(fā)送順序?yàn)椋河缮贤轮鹦邪l(fā)送，每行先左后右。SDH幀大體可分為三個部分：(1)段開銷(SOH)。段開銷是在SDH幀中為保證信息正常傳輸所必需的附加字節(jié)(每字節(jié)含64kb/s的容量)，主要用于運(yùn)行、維護(hù)和管理，如幀定位、誤碼檢測、公務(wù)通信、自動保護(hù)倒換以及網(wǎng)管信息傳輸。圖5.5SDH幀的一般結(jié)構(gòu)對于STM1而言，SOH共使用9×8(第4行除外)=72Byte相應(yīng)于576bit。由于每秒傳輸8000幀，所以SOH的容量為576×8000=4.608Mb/s。根據(jù)圖5.3(a)的傳輸通道連接模型，段開銷又細(xì)分為再生段開銷(SOH)和復(fù)接段開銷(LOH)。前者占前3行，后者占5～9行。(2)信息載荷(Payload)。信息載荷域是SDH幀內(nèi)用于承載各種業(yè)務(wù)信息的部分。對于STM1而言，Payload有9×261=2349Byte,相應(yīng)于2349×8×8000=150.336Mb/s的容量。在Payload中包含少量字節(jié)用于通道的運(yùn)行、維護(hù)和管理，這些字節(jié)稱為通道開銷(POH)。(3)管理單元指針(AUPTR)。管理單元指針是一種指示符，主要用于指示Payload第一個字節(jié)在幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置(相對于指針位置的偏移量)。對于STM1而言，AUPTR有9個字節(jié)(第4行)，相應(yīng)于9×8×8000=0.576Mb/s。采用指針技術(shù)是SDH的創(chuàng)新，結(jié)合虛容器(VC)的概念，解決了低速信號復(fù)接成高速信號時，由于小的頻率誤差所造成的載荷相對位置漂移的問題。

3.復(fù)用原理將低速支路信號復(fù)接為高速信號，通常有兩種傳統(tǒng)方法：正碼速調(diào)整法和固定位置映射法。正碼速調(diào)整法的優(yōu)點(diǎn)是容許被復(fù)接的支路信號有較大的頻率誤差；缺點(diǎn)是復(fù)接與分接相當(dāng)困難。固定位置映射法是讓低速支路信號在高速信號幀中占用固定的位置。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是復(fù)接和分接容易實(shí)現(xiàn)，但由于低速信號可能是屬于PDH的或由于SDH網(wǎng)絡(luò)的故障，低速信號與高速信號的相對相位不可能對準(zhǔn)，并會隨時間而變化。SDH采用載荷指針技術(shù)，結(jié)合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，付出的代價是要對指針進(jìn)行處理。超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)指針技術(shù)創(chuàng)造了條件。圖5.6示出載荷包絡(luò)與STM1幀的一段關(guān)系與指針?biāo)鸬淖饔?。通過指針的值，接收端就可以確定載荷的起始位置。ITUT規(guī)定了SDH的一般復(fù)用映射結(jié)構(gòu)。所謂映射結(jié)構(gòu)，是指把支路信號適配裝入虛容器的過程，其實(shí)質(zhì)是使支路信號與傳送的載荷同步。圖5.偵6載緩荷包絡(luò)與蓬SDH幀撥的一般關(guān)租系這種結(jié)稻構(gòu)可以僑把目前花PDH桂的絕大蝴多數(shù)標(biāo)昂準(zhǔn)速率而信號裝籠入SD終H幀。蠶圖5.劍7示出侍SDH語一般復(fù)皇用映射構(gòu)結(jié)構(gòu)，斗圖中C伐n是標(biāo)拳準(zhǔn)容器述，用測來裝載饑現(xiàn)有P丸DH的亡各支路察信號，電即C11#,C12#,密C2#,C3和C4分別裝載織1.5轉(zhuǎn)Mb/s紅#,2棵Mb/s四#,6荒Mb/倒s#,奪34M糧b/s#以,45崇Mb/趟s和14芝0Mb/預(yù)s的支登路信號，品并完成速億率適配處槳理的功能危。在標(biāo)光準(zhǔn)容器的票基礎(chǔ)上，殿加入少量理通道開銷油(POH云)字節(jié)，婦即組成相婆應(yīng)的虛容隱器VC。慰VC的包華絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)平同步，但遵其內(nèi)部則孔可裝載各屢種不同容腔量和不同烏格式的支犬路信號。精所以引入蓬虛容器的估概念，使淚得不必了才解支路信遷號的內(nèi)容蘿，便可以田對裝載不腦同支路信歡號的VC蕉進(jìn)行同步榮復(fù)用、交妻叉連接和她交換處理搬，實(shí)現(xiàn)大姻容量傳輸演。圖5脆.7堅SD變H的一津般復(fù)用座映射結(jié)思構(gòu)由于在傳罩輸過程中旱，不能絕牲對保證所菌有虛容器訴的起始相等位始終都典能同步，攪所以要在左VC的噴前面加上輛管理單元娃指針(A竹UPT穴R)，莫以進(jìn)行定駐位校準(zhǔn)。盜加入指針竟后組成的銅信息單元糕結(jié)構(gòu)分為階管理單元她(AU)將和支路單糧元(TU貸)。AU憶由高階V日C(如V營C4)貸加AU指炕針組成，疤TU由航低階VC劇加TU指垃針組成。延TU經(jīng)均保勻字節(jié)間積插后，劣組成支路腹單元組(追TUG)捧，然后組盈成AU3挎或AU4庫。3個A警U3或1蹈個AU4所組成管理械單元組(永AUG)桶，加上段娘開銷SO號H，便組抵成STM谷1同步突傳輸信號盈；N個S叮TM1翻信號按字旦節(jié)同步復(fù)丟接，便需組成ST擺MN。最簡單刺的例子鮮是，由敗PDH行的4次腳群信號悶到SD徒H的S祝TM1匙的復(fù)芹接過程皂。把1周39.錄264掙Mb連/s的耀信號裝蠅入容器繞C4，經(jīng)速誤率適配潤處理后陡，輸出利信號速石率為1波49.醬760抗Mb叔/s;治在虛旺容器V將C4內(nèi)加上私通道開銳銷PO賊H(每住幀9渠Byt隔e,桂相應(yīng)于包0.5緊76限Mb/蕉s)后懂，輸出粉信號速拿率為1附50.證336鋼Mb銳/s；之在管理截單元A從U4鋪內(nèi)，加刻上管理斷單元指燒針AU毯PT袖R(每兇幀9座Byt嗚e,等相應(yīng)于算0.5泰76競Mb/辮s)，詠輸出信逆號速率畜為15愁0.9寶12店Mb/襯s;討由1斥個AU米G加上匙段開銷馬SOH難(每幀烘72遇Byt怒e,辱相應(yīng)于英4.6診08壯Mb/秧s),奧輸出呀信號速癢率為1主55.箱520合Mb睜/s,充即為拍STM1。4.翻數(shù)字交夏叉連接醋設(shè)備數(shù)字交叉躬連接設(shè)備楊(DXC澤)相當(dāng)于今一種自動伍的數(shù)字電汪路配線架舅。圖5.豬2表示箱的是SD讀H的DX神C(也適亡合于PD當(dāng)H)，其備核心部分案是可控的甩交叉連接女開關(guān)(空姜分或時分泛)矩陣。談參與交叉騾連接的基恭本電路速語率可以等團(tuán)于或低于削端口速率廣，它取決下于信道容淹量分配的作基本單位閉。一般每這個輸入信跌號被分接插為m個并薦行支路信祥號，然后新通過時分糖(或空分赤)交換網(wǎng)榮絡(luò)，按照巖預(yù)先存放昨的交叉連羽接圖或動牲態(tài)計算的資交叉連接甚圖對這些墊電路進(jìn)行咬重新編排沃，最后將診重新編排艦后的信號貨復(fù)接成高聞速信號輸舊出。通常用D致XCX/剃Y來表示研一個DX閣C的配置搜類型，其環(huán)中第一個扁數(shù)字X表則示輸入端短口速率的孝最高等級鈔，第二個港數(shù)字Y表金示參與交毛叉連接的耕最低速率捧等級。數(shù)字0表徑示64睜kb/s室電路速率捐；數(shù)字1駛、2、3香、4分嚼別表示P罪DH的1頭至4摸次群的速夢率，其捉中4坊也代表S走DH的宇STM1欣等級；出數(shù)字腰5和樹6分別賺代表SD糧H的ST調(diào)M4和飾STM１鈴６等級。例如，舍DXC霜1/猶0表視示輸入樣端口的彩最高速暗率為一注次群信鋤號的速暢率(E1:2.域048致Mb/s劇),而磁交叉連接爪的基本速閑率為64路kb/寺s;D巷XC4透/1表醬示輸入端進(jìn)口的最高串速率為1溜55.5布2Mb興/s(對愛于SDH倍)或14稿0Mb演/s(對瘦于PDH賊)，而交芬叉連接的哥基本速率潤為2.0要48M察b/s。糟目前應(yīng)用覺最廣泛的輕是DXC凍1/0傭、DXC彎4/1曉和DXC必4/4雀。交叉連接曲設(shè)備與交務(wù)換機(jī)的區(qū)培別有：(1)吸DXC誦的輸入輸粒出不是單名個用戶話字路，而盛是由許多傅話路組成楚的群路；他(2)滴兩者都能嚴(yán)提供動態(tài)嬌的通道連搶接，但連貧接變動的猶時間尺度受是不同的濫。前者按詞大量用戶測的集合業(yè)窗務(wù)量的變劈燕化及網(wǎng)絡(luò)野的故障狀菜況來改變時連接，由肚網(wǎng)管系統(tǒng)揭配置；后冶者按照用龍戶的呼叫漢請求來建麥立或改變拒連接，由件信令系統(tǒng)柱實(shí)現(xiàn)呼叫壯連接控制拔。DXC布在干線肚傳輸網(wǎng)醉中的主卻要用途蜓是實(shí)現(xiàn)錘自動化代的網(wǎng)絡(luò)黎配置管墊理。主宮要功能纏有：分突離本地尚交換業(yè)統(tǒng)務(wù)和非滲本地交狐換業(yè)務(wù)似，為雷非本地應(yīng)交換業(yè)桐務(wù)迅速晶提供可役用路由蘭；為臨乏時性重班要事件醉(如運(yùn)午動會、俗發(fā)生地徹震等)累迅速提蓬供通信貝電路；耳當(dāng)網(wǎng)絡(luò)滴發(fā)生故轎障(如碎某些干靈線中斷講)時，摸能迅速枕提供網(wǎng)災(zāi)絡(luò)的重筑新配置狼；根據(jù)灑業(yè)務(wù)流乏量的季富節(jié)變化師使網(wǎng)絡(luò)去配置最搏佳化；瀉當(dāng)網(wǎng)絡(luò)額中混合搶使用P越DH和撥SDH扔時，可而作為P娘DH與嘆SDH舞的網(wǎng)關(guān)造。5.床SDH含的應(yīng)用跳SDH慮可用于往點(diǎn)對點(diǎn)虛傳輸(區(qū)圖5.仆8)、掏鏈形邀網(wǎng)(圖神5.9棄)和環(huán)壤形網(wǎng)(態(tài)圖5.偷10)解。SDH規(guī)環(huán)形網(wǎng)瓜的一個撇突出優(yōu)摸點(diǎn)是具哥有“自傾愈”能虎力。歉當(dāng)某節(jié)揀點(diǎn)發(fā)生吸故障或?qū)毠饫|中宅斷時，玩仍能維述持一定掙的通信何能力。俱所以嚴(yán)，S鋸DH環(huán)腫網(wǎng)目前引得到廣舅泛的應(yīng)籌用。當(dāng)然，形SD屑H通過廣ADM棵和DX脈C等網(wǎng)予絡(luò)單元炮可以構(gòu)淺成更為昏復(fù)雜的挎網(wǎng)形網(wǎng)像(如圖蠢5.斧1所噸示)。溪這種S街DH網(wǎng)別絡(luò)的主央要特點(diǎn)吃是端到謀端之間乖存在一知條以上預(yù)的路徑銀，可同父時構(gòu)成汁一條以質(zhì)上的傳薦輸通道乒，通過吉DXC悉的靈活額配置，遺使網(wǎng)絡(luò)滲具有更況好的抗年毀性和僻更高的霞可靠性蔥。圖5.鍛8S衛(wèi)DH用于董點(diǎn)對點(diǎn)傳棗輸圖5殘.9銜SD殖H鏈形幣網(wǎng)圖5博.10咽SDH謹(jǐn)環(huán)形網(wǎng)下(雙環(huán)梅)5.2煮系仍統(tǒng)的性禾能指標(biāo)竭5.2侮.1參送考模型為進(jìn)行系很統(tǒng)性能研鳳究，IT壓UT(原怪CCIT風(fēng)T)建議醫(yī)中提出了溜一個數(shù)字那傳輸參考誕模型，稱園為假設(shè)參鐮考連接(若HRX)耍，見圖5降.11。府最長的有HRX是創(chuàng)根據(jù)綜合從業(yè)務(wù)數(shù)字落網(wǎng)(IS濤DN)的觸性能要求庫和64部kb/s婦信號的全資數(shù)字連接翁來考慮的毛。假設(shè)在戚兩個用戶樣之間的通溫信可能要翅經(jīng)過全部土線路和各努種串聯(lián)設(shè)它備組成的恒數(shù)字網(wǎng)，躲而且任何輕參數(shù)的總摘性能逐級漏分配后應(yīng)視符合用戶似的要求。疏如圖5澤.11斥所示，際最長的標(biāo)擇準(zhǔn)數(shù)字H皂RX為2紹750僵0km博,它由煙各級交換拉中心和許據(jù)多假設(shè)參浩考數(shù)字鏈勞路(HR眉DL)組旅成。標(biāo)準(zhǔn)仙數(shù)字HR囑X的總裁性能指標(biāo)姻按比例分姿配給HR督DL，使勒系統(tǒng)設(shè)計蘭大大簡化歲。圖5示.11蠢標(biāo)準(zhǔn)數(shù)漂字假設(shè)養(yǎng)參考連黃接HR膚X建議的H悠RDL長辟度為25瓦00k杰m,但他由于各國鍋國土面積萌不同，伙采用的H般RDL長瞞度也不同刷。例如我昆國采用5競000爛km，美姥國和加拿擱大采用6吸400撿km，炕而日本采栗用250樂0km飼。HRD碎L由許多絲式假設(shè)參考店數(shù)字段(汗HRDS季)組成(馳見圖5-楚12所示肅)，在建徐議中用于甲長途傳輸懇的HRD已S長度為泡280技km,案用于市話浴中繼的H蔽RDS長弦度為50洋km。瘦我國用轎于長途傳覆輸?shù)腍R短DS長度憂為420貞km(雙一級干線集)和28討0km腸(二級干煩線)兩種味。假設(shè)參珍考數(shù)字段跟的性能指雀標(biāo)從假設(shè)侮參考數(shù)字艇鏈路的指陶標(biāo)分配中掛得到，并腿再度分配谷給線路和爹設(shè)備。圖5.跪12裹假設(shè)參考壯數(shù)字段H捏RDS5.2徒.2系鉤統(tǒng)的主鑼要性能簡指標(biāo)1.誤訊碼率(B廟ER)誤碼率臘是衡量鬧數(shù)字光欣纖通信滲系統(tǒng)傳炕輸質(zhì)量臂優(yōu)劣的板非常重養(yǎng)要的指迷標(biāo)，它龜反映了頭在數(shù)字埋傳輸過竟程中信另息受到塑損害的惠程度。繳BE愉R是在獻(xiàn)一個較膏長時間爸內(nèi)的傳并輸碼流莊中出現(xiàn)闊誤碼的帳概率，歇它對話叫音影響腥的程度陡取決于皆編碼方布法。對趙于PC忽M而言孟，誤碼幅率對話賄音的影哨響程度撓如表蠟5.2脊所示怠。由于誤碼沖率隨時間娛變化，用胖長時間內(nèi)欣的平均誤報碼率來衡勞量系統(tǒng)性丸能的優(yōu)劣肯，顯然不賓夠準(zhǔn)確。綿在實(shí)際監(jiān)畜測和評定俊中，應(yīng)今采用誤碼運(yùn)時間百分佩數(shù)和誤碼裂秒百分?jǐn)?shù)蕩的方法。男如圖5聾.13牽所示，抹規(guī)定一個初較長的監(jiān)倦測時間T盒L，例如丘幾天或一飼個月，并需把這個時毫間分為“憶可用時間輪”和“不附可用時間壟”。圖5.沃13懶誤碼率示隨時間的界變化在連續(xù)1位0s時啄間內(nèi)，B校ER劣于布1×10-3，為“尿不可用螞時間”拋，或稱差系統(tǒng)處芝于故障書狀態(tài)；榨故障排圾除后，票在連刊續(xù)10牲s時住間內(nèi)，鄭BER瞎優(yōu)于1切×10-3，為“可寸用時間”再。對于舅64愉kb/s己的數(shù)毒字信號，俗BER同=1×1隨0-3，相應(yīng)棟于每秒簽有64女個誤碼腫。同時兵，規(guī)定為一個較肉短的取厭樣時間迅T0和誤碼率膨門限值B謎ERth瓶，統(tǒng)計B協(xié)ER劣于扒BERth的時間淘，并用肌劣化時唇間占可詢用時間萬的百分對數(shù)來衡煎量系統(tǒng)袋誤碼率算性能的怒指標(biāo)。測對于目前久的電話業(yè)權(quán)務(wù)，傳輸炕一路PC商M電話的項(xiàng)速率為誓64k煩b/s。旱研究分析辭表明，合止適的誤碼夢率參數(shù)和憑假設(shè)參考短連接HR特X的誤碼魯率指標(biāo)如驗(yàn)表5.述3所示拘。對三種耽誤碼率差參數(shù)和忠指標(biāo)說稠明如下撕：劣化分矛(DM謠)誤講碼率為梢1×1柱0-6時，感洗覺不到秧干擾的享影響，余選為B畝ERt統(tǒng)h。每呆次通話肝時間平英均3～半5m險in,笑選擇爸取樣時臭間T碗0為乳1漸min甜是合適秧的。監(jiān)測時間貨以較長為安好，選擇涉TL為1加個月。定拜義誤碼率苦劣于1創(chuàng)×10-6的分鐘夠數(shù)為劣勉化分(爬DM)火。HR逝X指標(biāo)寒要求劣飲化分占?xì)饪捎梅种?可用抱時間減訂去嚴(yán)重鳥誤碼秒浙累積的噸分鐘數(shù)正)的百基分?jǐn)?shù)小匯于10法%。嚴(yán)便重誤碼牛秒(S目ES)構(gòu)由于唯某些系擦統(tǒng)會出監(jiān)現(xiàn)短時寄間內(nèi)大佩誤碼率粱的情況轉(zhuǎn)，嚴(yán)重陡影響通制話質(zhì)量勾，因此夸引入嚴(yán)娃重誤碼研秒這個呆參數(shù)。選擇監(jiān)測染時間TL旗為1個月厘，取樣時僵間T0為棄1s。道定義誤碼萬率劣于廁1×10-3的秒鐘影數(shù)為嚴(yán)綢重誤碼啟秒(S疏ES)劃。HR大X指標(biāo)葛要求嚴(yán)伯重誤碼拆秒占可拼用秒的歇百分?jǐn)?shù)擊小于0銹.2%餃。誤碼秒折(ES云)選牲擇監(jiān)測宴時間T獎L為1頌個月，畝取樣時馳間T0潮為1s凱，誤抽碼率門派限值B疫ERt己h=0甘。定義炭凡是出鉤現(xiàn)誤碼扛(即使?jié)持挥?敗bi找t)的扇秒數(shù)稱蓋為誤碼蓋秒(E喉S)。江HRX射指標(biāo)要的求誤碼鬼秒占可斗用秒的賢百分?jǐn)?shù)田小于8賀%。相潔應(yīng)地，沉不出現(xiàn)促任何誤秧碼的秒病數(shù)稱為丈無誤碼臺秒(E孔FS)飽，指加標(biāo)要求膜無誤碼密秒占可才用秒的川百分?jǐn)?shù)狂大于9促2%。損表5.3陜列出的是紐奉標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字鈔假設(shè)參考匯連接HR購X(27瘦500篇km)泉的誤碼率材總指標(biāo)。卻為了設(shè)計洞需要，必放須把總指庭標(biāo)按不同汽等級的電宜路質(zhì)量分套配到各部葉分。圖5.1釘4示出最掩長HRX朱的電路質(zhì)該量等級劃躁分，圖中渣高級和中狹級之間沒娘有明顯的害界限。我區(qū)國長途一莫級干線和暴長途二級傻干線都應(yīng)芹視為高級極電路，長鴨途二級以炭下和本地蜻級合并考耀慮。表掘5.4裂示出HR身X誤碼率蛇總指標(biāo)按傍等級的分且配。表5.萌5的誤緒碼率三笨項(xiàng)指標(biāo)該監(jiān)測時律間為1魚個月，現(xiàn)在工認(rèn)程驗(yàn)收各時執(zhí)行風(fēng)存在一盤定困難躬，通常放采用長放期平均跡誤碼率暮來衡量訓(xùn)，監(jiān)測穿時間為母24巨h。朝假設(shè)誤仔碼為泊刃松分布引，誤碼幟率三項(xiàng)肢指標(biāo)都互可以換爭算為長菠期平均姨誤碼率桂。根據(jù)彎原CC期ITT漫的建議帝，對于氣25咱000熱km槍高級電酒路長期泉平均誤柄碼率B陽ERa琴v至少武為1×織10-7，按長度錯比例進(jìn)行說線性折算葉，得到每浸公里BE招Rav=撫4×10-12/km雞。所以笨280猴km奸和42輕0k漸m數(shù)字胡段的B母ERa同v分別有為1.召12×喂10-9和1.6尺8×10荷-9，因香此取1各×10-9作為標(biāo)帖準(zhǔn)。圖5災(zāi).14燈最或長HR鴉X的電飼路質(zhì)量烤等級劃怎分我國長漫途光纜固通信系遙統(tǒng)進(jìn)網(wǎng)聰要求中捎規(guī)定：糾長度短峽于42膽0k湖m時，爭按1旗×10-9計算；牢長度長東于42吃0k訊m時，袍先按長稅度比例枯進(jìn)行折銷算，再瓶按長度復(fù)累計附其加進(jìn)去盯。設(shè)計劑值應(yīng)比循實(shí)際要哀求高解1個尿數(shù)量級蓬，即短濃于42肉0k良m數(shù)字同段按B殃ERa槐v=1壞×10-10設(shè)計，粗50終km中堆繼段按風(fēng)BER戀av=紐奉1×1黑0-11設(shè)計。攀2.抖帖動抖動是富數(shù)字信云號傳輸加過程中品產(chǎn)生的辜一種瞬充時不穩(wěn)攀定現(xiàn)象腐。抖懸動的定簡義是：熟數(shù)字信賴號在各鴿有效瞬憤時對標(biāo)驕準(zhǔn)時間拆位置的租偏差。稈偏差器時間范連圍稱為縮慧抖動幅余度(J且PP)促，偏差認(rèn)時間間懇隔對時辨間的變衡化率稱晃為抖動添頻率(自F)。丘這種偏僑差包括像輸入脈臭沖信號次在某一誰平均位劇置左右如變化，析和提取壘時鐘信濤號在中心心位置癥左右變由化，崖見圖5屢.15她所示。圖5.船15刺抖動示獄意圖抖動現(xiàn)象液相當(dāng)于對盾數(shù)字信號的進(jìn)行相位瘦調(diào)制，表不現(xiàn)為在穩(wěn)防定的脈沖時圖樣中，捕前沿和后報沿出現(xiàn)某猴些低頻干放擾，其頻含率一般為叉0～2始kHz。職抖動單位澡為UI，舌表示單位冠時隙。當(dāng)譽(yù)脈沖信號疏為二電平序NRZ時阿，1UI貨等于1b暢it信息重所占時間予，數(shù)值慕上等于傳眾輸速率fb的倒數(shù)釀。抖動嚴(yán)常重時，繳使得信甜號失真償、誤誘碼率增塵大。完居全消除咳抖動是惱困難的攀，因此醬在實(shí)際貴工程中搏，需要過提出容執(zhí)許最大魔抖動的告指標(biāo)。觸光纖通溪信系統(tǒng)困各次群御輸入口繪對抖動梢容限的宅要求如竿表5動.6所諷示，全答程各次垂群輸出嫌口對抖切動容限校的要求磨如表5餐.7所畝示，估表中括第號內(nèi)的閉數(shù)值是助對數(shù)字籃段的要座求。表液5.右6和暮表5.優(yōu)7各符滴號的意爹義如圖嗓5.雙16舊所示。匙圖5.貞16多表5.忌6和表5享.7的圖筋解說明5.2趁.3可抬靠性衡量通乖信系統(tǒng)鑰質(zhì)量的閥優(yōu)劣除兇上述性旨能指標(biāo)傅外，可肺靠性也墳是一個曉重要指吵標(biāo)，它償直接影舌響通信別系統(tǒng)的浸使用、聰維護(hù)和悲經(jīng)濟(jì)效咳益。對狐光纖通止信系統(tǒng)第而言，訂可靠賓性包括聚光端機(jī)消、中繼澇器、禿光纜線抖路、輔蠢助設(shè)備部和備用穿系統(tǒng)的溫可靠性投。確定可靠跪性一般采白用故障統(tǒng)惰計分析法告，即根據(jù)鈔現(xiàn)場實(shí)際怎調(diào)查結(jié)果辟，統(tǒng)計足描夠長時間嗽內(nèi)的故障首次數(shù)，確驚定每兩次墾故障的時珍間間隔和夾每次故障和的修復(fù)時鴉間。1.雞可靠性棟表示方傲法(1)年可靠賓性R和沖故障率尚φ?？婶斂啃允乔阎冈谝?guī)鈔定的條淚件和時掏間內(nèi)系樣統(tǒng)無故蛋障工作笑的概率丙，它反瘦映系統(tǒng)阿完成規(guī)縮慧定功能飽的能力醉?？蓚}靠性R懸通常用腫故障率艘φ表示濁，兩者山的關(guān)系殿為勞R=e輛xp(淘-φ有t)逃(均5.1弱)故障率φ干是系統(tǒng)工雞作到時間叫t，在單阿位時間內(nèi)妖發(fā)生故障任(功能失贊效)的概躺率。φ的珠單位為1救0-9/h,府稱為頃菲特(證fit序),物1f皆it等團(tuán)于在1販09h內(nèi)發(fā)生漫一次故障倚的概率。休如果通信掏系統(tǒng)由n咳個部件組銀成，且故蒜障率是統(tǒng)西計無關(guān)的乏，則系美統(tǒng)的可靠料性Rs可碼表示為Rs=戴R1×R2×…×皺Rn=ex悅p(-真φs惑t)忌(5勤.2)式中,漂Ri和φi分別為彩系統(tǒng)第挺i個部桿件的可尾靠性和擺故障率蠟。(2)窯故障率φ迅和平均故平障間隔時搭間MTB槽F。兩者有的關(guān)系為(3)嚷可用高率A和推失效率賭PF。愈可用率居A是在挨規(guī)定時緞間內(nèi)，浸系統(tǒng)處惹于良好致工作狀貨態(tài)的概體率，它鏟可以表稿示為式中M困TTR密為平均故爪障修復(fù)時槐間(不可制用時間)臘。失效率氧PF可煎以表示厚為由式(煮5.4酷)和式廚(5.灶5)得鋸到膨PF=(1-步A)×1傻00%動(5蘭.6)跑在有備務(wù)用系統(tǒng)篇的情況搏下，相失效率紙為PF=望(既5.7)悉式中m和羊n分別為紡主用系統(tǒng)卡數(shù)和備用益系統(tǒng)數(shù)，敢P=MT刑TR/M響TBF。翻2.可湖靠性指標(biāo)根據(jù)國潛家標(biāo)準(zhǔn)枝的規(guī)定趙，具有駕主備用配系統(tǒng)自滴動倒換將功能的鋒數(shù)字光界纜通信動系統(tǒng)，胞容許5伏000牽km費(fèi)雙向全花程每年宰4次全竊阻故障喊，對應(yīng)扯于42勇0k剝m和2治80般km數(shù)隙字段雙雹向全程益分別約引為每3傅年1次恩和每5弱年1次哀全阻故址障。市贈內(nèi)數(shù)字中光纜通柏信系統(tǒng)隔的假設(shè)惰參考數(shù)兩字鏈路霸長為1相00透km,軋容許絹雙向全趨程每年槳4次全陜阻故障權(quán)，對應(yīng)魂于50斯km健數(shù)字段項(xiàng)雙向全捉程每半趣年1次酬全阻故享障。此遮外，要跳求LD殊光源壽配命大于具10×演104h,P含INFE貿(mào)T壽命大訊于50×豪104h,A妹PD壽命接大于5華0×104h。根據(jù)上其述標(biāo)準(zhǔn)悲，以5嗚000河km冬為基準(zhǔn)塞，按長畜度平均魯分配給悠各種數(shù)撓字段長擠度，相年應(yīng)的全移年指標(biāo)老如表5艇.8所播示，假揉設(shè)平均矮故障修喊復(fù)時間菠MTT報R=6為h。告某些國戰(zhàn)產(chǎn)設(shè)備舞的可靠景性指標(biāo)嗎列于表五5.9湯。5.3系孩統(tǒng)的宋設(shè)計提對數(shù)字候光纖通裙信系統(tǒng)退而言，法系統(tǒng)設(shè)脹計的主盯要任務(wù)餡是，覆根據(jù)用馬戶對傳曉輸距離則和傳輸秩容量(喝話路數(shù)培或比特腫率)及呼其分布旬的要求錢，按照彈國家相礎(chǔ)關(guān)的技秧術(shù)標(biāo)準(zhǔn)降和當(dāng)前誤設(shè)備的妨技術(shù)水芝平，經(jīng)涉過綜合衡考慮和卸反復(fù)計固算，選插擇最佳挪路由和割局站設(shè)朽置、樹傳輸體耽制和傳堡輸速率厘以及光偏纖光纜饒和光端要機(jī)的基凈本參數(shù)怪和性能餐指標(biāo)，藥以使系與統(tǒng)的實(shí)鞠施達(dá)到站最佳的趙性能價側(cè)格比。灘在技術(shù)泛上，系麗統(tǒng)設(shè)計飛的主要服問題是稻確定中駁繼距離待，尤其踢對長途陜光纖通管信系統(tǒng)哈，中繼父距離設(shè)室計是否需合理，案對系統(tǒng)飲的性能燥和經(jīng)濟(jì)齡效益影景響很大批。中繼距凳離的設(shè)薯計有三事種方法輪：最壞突情況法泡(參數(shù)鋪完全已挪知)、娘統(tǒng)計榆法(所呀有參數(shù)鴨都是統(tǒng)冊計定義滋)和半賠統(tǒng)計法薦(只有秩某些參澡數(shù)是統(tǒng)吉計定義矛)。這幟里我們琴采用最致壞情況蕉設(shè)計法拘，用算這種方挪法得到厚的結(jié)果蹦，設(shè)計斑的可靠吩性為1低00%盛，但要胞犧牲可笑能達(dá)到棵的最大含長度。拿裳中繼柳距離受自光纖線含路損耗暮和色散凍(帶寬長)的限劈燕制，明芳顯隨傳勞輸速率怖的增加姑而減小懶。中繼舉距離和駱傳輸速勤率反映蓮著光纖玻通信系昆統(tǒng)的技怒術(shù)水平甲。5.3家.1中帝繼距離濕受損耗囑的限制圖5.1嶼7示出了欺無中繼器填和中間有余一個中繼著器的數(shù)字五光纖線路侮系統(tǒng)的示駝意圖，圖蠢中符號：喊T′,殼T:光場端機(jī)和數(shù)昆字復(fù)接分像接設(shè)備的腿接口；Tx:哈光發(fā)狠射機(jī)或舊中繼器呆發(fā)射端皂；Rx:枝光接收機(jī)萄或中繼器象接收端；悲C1,C2:光奸纖連接懲器；S:伏靠近T永x的連太接器C1的接收端舊；R:靠略近Rx的速連接器C2的發(fā)射別端；SR:鏈光纖尼線路，造包括接展頭。圖5.1盡7數(shù)字光灰纖線路系勇統(tǒng)線(a識)無中灣繼器；梳(b)膽一個中繼匹器如果系統(tǒng)桌傳輸速率挽較低，光萬纖損耗系射數(shù)較大，別中繼距離怎主要受光迅纖線路損彎耗的限制房誠。在這種牙情況下，欺要求S和襲R兩點(diǎn)之撤間光纖線細(xì)路總損耗鑼必須不超譽(yù)過系統(tǒng)的泥總功率衰或減，即樣L(αf+αs+αm)≤Pt-Pr-2αc-Me或?qū)肔≤式中，P悅t為平召均發(fā)射光訂功率(d沈Bm)，漢Pr為接稱收靈敏度針(dBm郊)，αc屈為連接馬器損耗(肺dB/對裹)，M叼e為系健統(tǒng)余量(佛dB)，崗αf為光退纖損耗系顫數(shù)(dB仇/km)配,αs滑為每km掙光纖平均欣接頭損耗誦(dB/水km),陷αm為頑每km光昌纖線路損幣耗余量(店dB/k壞m),氏L為中棵繼距離(總km)裁。式(5.壞8)的計躲算是簡單郵的，式中戒參數(shù)的取愿值應(yīng)根據(jù)并產(chǎn)品技術(shù)援水平和系群統(tǒng)設(shè)計需滔要來確定輩。平均發(fā)雖射光功率鞋Pt取決于所希用光源，歸對單模光笛纖通信系敲統(tǒng)，LD影的平均發(fā)置射光功率挽一般為-召3～-9澇dBm,啞LED脅平均發(fā)射竿光功率一皂般為-2屈0～-2筒5dB拼m。光接環(huán)收機(jī)靈敏漏度Pr取卡決于光檢封測器和前屠置放大器渾的類型，射并受誤兆碼率的限牲制，隨傳繁輸速率而芬變化。表腿5.10茂示出長途廈光纖通信此系統(tǒng)BE上Rav≤給1×10-10時的接弦收靈敏回度Pr嗓。連接器壟損耗一能般為0栽.3～丸1d劍B/對杏。設(shè)備趴余量M廣e包括冊由于時臥間和環(huán)怕境的變情化而引蒼起的發(fā)伙射光功低率和接澆收靈敏村度下降恐，以枝及設(shè)備套內(nèi)光纖皂連接器癥性能劣越化，M噴e一般偶不小于須3d允B。光纖損耗冰系數(shù)αf取決于光勉纖類型和趁工作波長療，例如單友模光纖在予1310向nm,催αf為久0.4～扶0.45詢dB/鋸km;犬在155盟0nm纖,αf克為0.2牧2～0.較25d偵B/km己。光纖損為耗余量α匠m一般為伐0.1～發(fā)0.2董dB/k忍m,但楊一個中繼疏段總余量燦不超過5趁dB。碼平均接蕉頭損耗可風(fēng)取0.0蝦5dB夢/個，每膏千米光纖緣瑞平均接頭枝損耗αs渴可根據(jù)光跟纜生產(chǎn)長劍度計算得揭到。根據(jù)I敵TU華T(原運(yùn)CCI超TT)眼G.9勾55建篇議，用查LD作汽光源的枯常規(guī)單絨模光纖費(fèi)(G.尋652馳)系統(tǒng)呈，在S書和R之稼間數(shù)字掩光纖線滴路的容駕限如表攜5.1延1所申示。5.3.識2中繼距御離受色散基(帶寬)算的限制如果系籌統(tǒng)的傳馬輸速率急較高，饒光纖線巾路色散咽較大，應(yīng)中繼題距離主貼要受色椒散(帶普寬)的端限制。貓為使光登接收機(jī)蜜靈敏度逐不受損壺傷，船保證系瞧統(tǒng)正?？蚬ぷ?，則必須對敞光纖線餓路總色循散(總方帶寬)純進(jìn)行規(guī)芽范。翁我們要欺討論的安問題是淡，對于暈一個傳箏輸速率乳已知的怎數(shù)字光爽纖線路逃系統(tǒng)，電允許的錫線路總陜色散是境多少，仔并據(jù)蟲此計算區(qū)中繼距訂離。對于數(shù)乏字光纖丘線路系盈統(tǒng)而言篇，色散蠟增大，稅意味著屢數(shù)字脈健沖展寬級增加，著因而在洪接收端薪要發(fā)生花碼間干晃擾，使笨接收靈露敏度降請低，跳或誤碼音率增大敲。嚴(yán)重都時甚至爽無法通攀過均衡努來補(bǔ)償史，使系慨統(tǒng)失去踏設(shè)計的程性能。榴設(shè)傳輸游速率為更fb=1/T竄，發(fā)射脈顫沖為半占蝕空歸零(花RZ似)碼，愛輸出脈沖經(jīng)為高斯波架形，如圖乏5.18豪所示。細(xì)高斯波形帥可以表示監(jiān)為顆g(戴t)=e軋xp銅(5陸.9)銷式中σ滅為均方汗根(r條ms)濾脈沖寬繩度。把晴σ/T層=a定塔義為相冶對r壞ms脈詢沖寬度欠，碼間威干擾δ柄的定義允如圖5寇.18毒所示?；糜裼墒?捐5.9嘗)和圖縫5.1擾8得到哨由式(5囑.10)明得到a和歡δ的數(shù)值去關(guān)系，淋并列于表坊5.12吐。圖5.連18錫高斯波枝形的碼間稱干擾美國B位ell這實(shí)驗(yàn)室獵S.D槍.Pe常rso敞nic溉k的早詳期研究威中，曾古建議采唉用下列哥標(biāo)準(zhǔn)來毀考查光機(jī)纖線路培色散對荒系統(tǒng)傳涂輸性能銜的限制悔。當(dāng)a=0黎.25時碗，碼間干辣擾δ只有鑰峰值的0富.034葡%，嫁完全可嚴(yán)以忽略不嶺計。當(dāng)a月=0.5演時，δ增魄加到13哄.5%，滔此時功率焦代價為7弄～8dB英，難以通璃過均衡進(jìn)貫行補(bǔ)償。和一般系統(tǒng)哈設(shè)計選取刃a=0.部25～0悠.35，槽功率代價唐不超過2謠dB。劇為確定碌中繼距應(yīng)離和光川纖線路駱色散(捆帶寬)碰的關(guān)系卷，把映輸出脈墾沖用半磁高全寬貍度(F擱WHM叛)τ表透示，即式中,返τ=σ/屈0.42率47,籍σ=aT則,a為朋相對rms脈沖寬恩度，T攜=1/岔fb，耗fb為系統(tǒng)的漆比特傳輸恢速率。Δ墳τf為光蓮纖線路(卵FWHM呼)脈沖展飛寬，取決蒜于所用光針纖類型和部色散特性房誠。對于多林模光纖薦系統(tǒng)，銀色散特暖性通常羽用3d碑B帶寬飼表示，卷如式(寸2.4喝7b)編所示。佛因此，預(yù)Δτf哈=0.忠44/蜻B,胞B為長吊度等于殃L的光意纖線路窄總帶寬類，它與保單位長副度光纖歡帶寬的走關(guān)系為頌B=B菊1/L祖γ。B1為1喚km勉光纖的攀帶寬，派通常由嚷測試確羨定。γ累=0.呀5～1稿,稱作為串接翅因子，樓取決求于系統(tǒng)團(tuán)工作波痕長，光皆纖類型憂和線路逮長度。搞把這些喊關(guān)系代蠅入式(柔5.1揪1)，肺并取a鴿=0.憑25～拔0.3盤5，得渣到光纖高線路總近帶寬B湖和速率阻fb的關(guān)系目為姨B=蔬(0.節(jié)83～傻0.5徹6)fb婚(5矮.12可)中繼距離雨L與1k妙m光纖帶燃寬B1的桶關(guān)系為B礙1=BL扮γ,所匪以L=捆［（1.桶21～1齡.78）悔Ｂ1/fb］1/γ申(5失.13)聯(lián)或?qū)懗尚γfb=(1.駝21～1閱.78)組B1(5.1課4)以fb為參數(shù)，趕B1與L的觀關(guān)系示援于圖5扯.19接,圖維中取σ播/T=聰0.3競，γ車=0.篇75。楚由此可要見，中騾繼距離儀L與傳寬輸速率辜fb的乘積取懷決于1羊km光潮纖的帶寬館(色散)墾，這個乘爺積反映了糟光纖通信怒系統(tǒng)的技礙術(shù)水平。渾圖5.1批9憲1km牲光纖帶寬輩B1與中消繼距離L綠的關(guān)系對于單員模光纖竟系統(tǒng)，眨Δτf=2.3嶺55σf亦,σf為光纖線戴路rms陳脈沖展寬窗。由式(穴2.55零b)取一孕級近似，女得到σf=|C0|σλL,扛C0=C(λ0)為在光民源中心波抵長λ0光纖的色虧散(ps非/(nm惡·km)薄)，σλ為光源譜最線寬度(廢nm)，么L為光纖慎線路長度當(dāng)(km)獻(xiàn)。把這些起關(guān)系式代福入式(5仁.11)戲，同樣得沒到一個簡振明的公式振。設(shè)取a籌=σ/T聞=0.2智5，得婆到中繼距須離L=在這個基章礎(chǔ)上，根祝據(jù)原CC謠ITT建鳳議，對于裁實(shí)際的單緣瑞模光纖通蔬信系統(tǒng)，裙受色散限撓制的中繼戀距離L可呀以表示為式中,珍Fb是線路拒碼速率道(Mb役/s)畏，與系天統(tǒng)比特禍速率不仙同，它芹要隨線塞路碼型態(tài)的不同串而有所鍛變化。軋C0是光纖盲的色散優(yōu)系數(shù)稱(ps爽/(n浴m·k蘭m))稿，它取鹿決于工梳作波長碗附近的題光纖色毒散特性曠。σλ為光源譜密線寬度(俗nm)，適對多縱模慕激光器(親MLM冷LD)，齒為rms顛寬度，對叮單縱模激咐光器(S壇LMLD易),為年峰值下降險20d替B的寬度歪。ε養(yǎng)是與功率僻代價和光削源特性有誤關(guān)的參數(shù)駛，對于M膀LMLD凳,ε=遷0.11特5,對從于SLM攻LD，ε房誠=0.3度06。由于光纖陡制造工藝穩(wěn)的偏差，霸光纖的零撇色散波長廊不會全部呼等于標(biāo)稱姓波長值，向而是分布嶄在一定的系波長范圍獻(xiàn)內(nèi)；同樣烏，光源的配峰值波長鼠也是分配味在一定波紐奉長范圍內(nèi)祥，并不總孝是和光纖怖的零色散右波長度相想重合。對獸于G.6賠52規(guī)范蝴的單模光資纖，波長針為128顆5～13安30n寬m，色散院系數(shù)C不塊得超過±錄3.5零ps/(螞nm·k裕m))，拘波長為1儀270～寧1340叛nm,寺C不得鍵超過6著ps/(腔nm·k酬m)。S萌和R兩點(diǎn)鍵之間最大卷色散CL構(gòu)(ps/酷nm)的慣容限如表會5.11吹所示。由考表可知，極在140佳Mb/左s以上的只單模光纖難通信系統(tǒng)街中，色散胳的限制是渣不可忽視純的。5.3.貌3中繼距地離和傳輸掀速率光纖通政信系統(tǒng)惑的中繼靠