《光纖通信》_第6講_通信系統(tǒng)線路碼.ppt_第1頁
《光纖通信》_第6講_通信系統(tǒng)線路碼.ppt_第2頁
《光纖通信》_第6講_通信系統(tǒng)線路碼.ppt_第3頁
《光纖通信》_第6講_通信系統(tǒng)線路碼.ppt_第4頁
《光纖通信》_第6講_通信系統(tǒng)線路碼.ppt_第5頁
已閱讀5頁,還剩30頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第六,從光纖通信系統(tǒng)線路代碼、2020/8/6,2、光纖通信系統(tǒng)線路代碼、源或編碼器輸出的信號通常是NRZ代碼,但是在數(shù)字傳輸中,必須考慮傳輸通道的特征。為了使終端信息位與通道匹配,必須將NRZ代碼轉(zhuǎn)換為適合通道傳輸?shù)臄?shù)字信號(線路編碼)。線路編碼的主要功能之一是根據(jù)香農(nóng)通道編碼理論,將冗余度引入信號號碼流,從而將通道干擾效果引起的錯誤降至最低。理論上,只要包括接收冗余在內(nèi)的信號號比率低于信道容量,就可以進(jìn)行一定程度的無誤差數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸(誤差程度是引入冗余的大小)。2020/8/6,3,光纖通信系統(tǒng)線路代碼,有線數(shù)字通信系統(tǒng)中常用的線路代碼類型:第三次高密度雙極代碼HBD3功能:1。將“0”控

2、制在3個以下;2.1/0/-1有3個級別,極性交替出現(xiàn)。沒有直流成分的漂移。光纖通信的基本編碼:單極0碼NRZ單極0碼RZ,RZ,0 1 1000 10,源代碼,2020/8/6,4,一般概念,光纖通信系統(tǒng)線路碼,可以為PCM電動機(jī)接收器提供足夠的計時信息。3.可以對光電終端執(zhí)行無中斷業(yè)務(wù)的錯誤檢測??梢蕴峁┹o助信號和間隔通信信道等。通過增加線路比特率的冗余來實現(xiàn)。含義:a .實現(xiàn)不間斷業(yè)務(wù)的錯誤監(jiān)控。b .能夠與主信號傳輸服務(wù)通信。c .平衡沒有長連接“0”或“1”的代碼流。2020/8/6,5,光纖通信系統(tǒng)中常用的線路代碼類型,光纖收發(fā)器的接口具有傳記接口和光纖接口,傳記介面代碼類型應(yīng)選擇

3、與PCM終端的介面代碼類型(例如AMI、HDB3等)相匹配。光接口最適合光收發(fā)器和光纜線路連接的還是二進(jìn)制代碼二進(jìn)制代碼的缺陷,通常在對傳記終端輸出的信號號碼流調(diào)制LD之前,通常需要先干擾代碼或進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換,常用的線路代碼類型如下:擾動二進(jìn)制碼;1B2B尺寸二進(jìn)制組碼(mBnB代碼);插入位元碼(mB1P碼、mB1C碼、mB1H碼);2020/8/6,6,擾動二進(jìn)制代碼,這是最合適的傳輸線代碼類型。根據(jù)一定的規(guī)則擾動信息序列,使得線路碼流中出現(xiàn)“0”和“1”碼的概率相同,因此,統(tǒng)計特性上不存在較長的“0”或較長的“1”碼情況,并且可以將DC成分保持在一定水平。表明,解決了定時信息提取和基準(zhǔn)漂移

4、問題,不增加信號號碼比。這對于光介面標(biāo)準(zhǔn)化具有特殊意義,因此廣泛用于下一代同步傳輸網(wǎng)絡(luò)(SDH)。缺點(diǎn)是置亂碼后面的代碼類型不規(guī)則,無法解決在線檢測錯誤問題。2020/8/6,7,1B2B代碼,1B2B代碼中CMI代碼、DMI代碼、雙相代碼等都用兩個代碼表示,線路傳輸速度提高了一倍。優(yōu)點(diǎn)包括:1、簡單的電路;2、最大連市的“0連接”1數(shù)只有2。3、時序信息豐富,便于檢測不停止V業(yè)務(wù)的錯誤。低速34Mb/s以下系統(tǒng)上常用的線路代碼類型。2020/8/6,8,二進(jìn)制組碼(mBnB代碼),將1B2B代碼通常擴(kuò)展為mBnB代碼(Mn),將輸入信息序列(代碼流)轉(zhuǎn)換為每個M位一個信息組,轉(zhuǎn)換為N位。因為

5、是2m 2n,所以可以在2n字節(jié)中找到與2m輸入字節(jié)匹配的代碼。正確選擇m,N值可以降低線路波特率的增加率。mBnB代碼是一種可以提高信號傳輸速度的編碼方法。1mBnB代碼分類首先介紹了單詞不等D的概念。d是nB代碼組中的單個代碼詞,“0”計算為-1,“1”計算為1。2020/8/6,9,代數(shù)和(有些文獻(xiàn)稱為字?jǐn)?shù)和WDS)。滿足1mn的mBnB代碼有多種,按字母分類,不等價。(1) 0不均勻性:符合0不等式的代碼也稱為等價的mBnB碼(n m 2),其代碼組中的“0”和“1”數(shù)相等,因此只有偶數(shù)時才能看到。此外,由于牙齒代碼中包含的0和1的數(shù)量是偶數(shù),因此奇偶校驗執(zhí)行錯誤檢測更為方便。2020

6、/8/6,10,(2) 1不等式:M位代碼僅使用N位代碼中非均勻值為1的代碼,可以在N牙齒奇數(shù)的情況下使用牙齒代碼(例如,5B7B代碼使用d=-1的代碼符)。5位碼符的數(shù)量為2532,7位碼符中D1的數(shù)量為C47=35,滿足25 C47。因為5B7B碼中比“0”牙齒“1”多,所以牙齒碼型可以節(jié)省發(fā)光功率。(3)不平衡的代碼:大多數(shù)mBnB代碼屬于不平衡的代碼。這意味著需要兩種茄子模式來平衡多個n B代碼(如2B3B、3B4B、5B6B、7B8B等)的累積數(shù)字。以3B4B代碼為例,進(jìn)一步介紹2020/8/6、11、2、3B4B代碼平衡不等式代碼。所謂的3b4b代碼是將輸入信號號流分成每個3b一個

7、組,以23=8茄子狀態(tài)編制為4b代碼,具有24 16茄子狀態(tài)?,F(xiàn)在列出了3B代碼和4B代碼的狀態(tài),如下表所示。如何從4B代碼的16個狀態(tài)中選擇8個,并與3B代碼相對應(yīng)?好的方案必須滿足光纖系統(tǒng)的數(shù)字碼流要求。2020/8/6,12,4B碼的16個狀態(tài)中,根據(jù)單詞不等D分類,共5個茄子的情況(見表)。2020/8/6,13;表d0包含6個組,d=2包含4個組,d=4包含1個組。首先,從相同的代碼連續(xù)數(shù)和基線漂移減少的角度來看,我們想選擇d0和0以下的代碼組,因此我們必須排除d=4的兩組,即使選擇了D0的全部6個組,也必須在d=2的8個組中再選擇2個組。在這樣配置的代碼表中,“1”代碼和“0”代碼

8、的分布不均勻,因此最佳方案是d=2的組合。也就是將d0的6組碼分成兩種模式數(shù)組表中給定的3B4B代碼,使d0的6組碼成為兩種模式的公共代碼。大衛(wèi)亞設(shè)、美國電視電視劇、美國電視電視劇0100和0010進(jìn)入負(fù)模式。1011和1101進(jìn)入正模式。2020/8/6,14,編碼時3B代碼的8茄子組合,除000,111外,其他代碼包含2 0 牙齒。形成4B碼時,補(bǔ)充“1”,這樣形成的6個4B碼組(每個包含2個“1”)都是2個“1”2個“0”等效碼,即兩種模式的公共碼。000交替為0100(負(fù)模式)和1011(正模式),111交替為0010(負(fù)模式)和1101(正模式)。2020/8/6,15,當(dāng)代碼組的累

9、積數(shù)和d=2發(fā)生時,執(zhí)行模式轉(zhuǎn)換以實現(xiàn)在傳輸代碼流中平衡“0”、“1”代碼數(shù)的目的。模式切換狀態(tài)在圖中為負(fù)模式,S2為正模式,如圖所示。4B碼組共有16個組碼,未采用的6個組碼稱為禁止者,可以用作代碼檢測。2020/8/6,16,mBnB編解碼器,國內(nèi)設(shè)備通常使用代碼表存儲編碼器。也就是說,通過將所有設(shè)計的代碼表存儲在只讀內(nèi)存(PROM)中來配置它們。例如,對于3B4B代碼,碼表存儲編碼器的工作原理如下圖所示。首先,將設(shè)計的代碼表存儲在PROM中,要轉(zhuǎn)換的信號號流通過字符串更改為電路3位組碼B1、B2、B3,并行輸出用作PROM的地址代碼。在地址代碼的作用下,PROM根據(jù)存儲的代碼表輸出與地址

10、對應(yīng)的并行4B代碼,然后通過并行轉(zhuǎn)換電路(string transform)讀取。圖中,A、B和C的三條線是組控制線,當(dāng)WDS=2時,A、B分別發(fā)出控制信號,并通過C線確定組。2020/8/6,17,mBnB編解碼器,與要轉(zhuǎn)換的信號編號流PROM的地址代碼輸出地址相對應(yīng)的并行4B代碼轉(zhuǎn)換的4B代碼流(C行確定組)。2020/8/6,18,mBnB編解碼器,解碼器與編碼器幾乎相同,但僅刪除組控制部分。解碼時,將發(fā)送的轉(zhuǎn)換后的4B代碼流并行到PROM中的地址,每4位一組,然后讀取3B代碼,通過并行轉(zhuǎn)換恢復(fù)到原始信號編號流。(威廉莎士比亞、美國電視電視劇、美國電視電視劇、其他mBnB代碼編碼電路原理

11、相同,但電路復(fù)雜性不同。)。2020/8/6,19,3B4B碼的特點(diǎn):1)最大連市的“0”的“1”數(shù)為4,因此時序信息豐富。2)正負(fù)模式交替的“0”、“1”分布相同,有助于減少代碼流的基準(zhǔn)漂移。3)便于在線錯誤檢測。4)轉(zhuǎn)換和反向轉(zhuǎn)換電路相對簡單。5)代碼速度增加到33,主要用于中等速度的傳輸系統(tǒng)。2020/8/6,20,3。5B6B碼介紹這是近年來在高速光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用的線路傳輸碼類型。綜合考慮頻帶利用率和設(shè)備復(fù)雜性,盡管提高了20的代碼速度,但仍具有定時信息提取、低頻分量減少、可監(jiān)控、快速同步等優(yōu)點(diǎn)。我國已經(jīng)規(guī)定140 Mb/s系統(tǒng)采用5B6B代碼。在實際使用中也是5B6B代碼型,根

12、據(jù)組合方式的不同,可能會有多種轉(zhuǎn)換方案。徐璐不同組合的5B6B代碼都具有上述優(yōu)點(diǎn),但程度不同,因此如何編寫代碼表仍然是一個重要問題。2020/8/6,21,插入位碼,插入位碼是當(dāng)前我國更多使用的線路碼,其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計靈活,能傳送適合高比特率系統(tǒng)的豐富的輔助信息,中途容易上下說話。插入位元碼組態(tài):將輸入的資訊序列群組為M位元,并在每個群組后插入重復(fù)位元。這樣配置的線路代碼將代碼速度轉(zhuǎn)換為(m 1)/m,表明它確實是有效的線路代碼。根據(jù)插入代碼的用途,可以分為以下三種茄子代碼類型:2020/8/6,22,1mB1P代碼P代碼稱為奇偶校驗代碼,M位源代碼可以通過最后一位插入P代碼來校正為偶數(shù)或奇數(shù)。以

13、8B1P為例,插圖中的p是偶數(shù)檢查代碼。2020/8/6,23,2mB1Ci代碼c代碼稱為反代碼或補(bǔ)充代碼。如果第m位代碼為“1”,c代碼為“0”,則稱為mB1C1代碼。(m1)位代碼為“1”時,如果C代碼編碼為“0”,則稱為mB1C2代碼,I僅表示輔代碼的參考代碼位置。例如,字符代碼3360 11011001 001100100100 1111110110是8b1c 13360 1101001001001111110110110110110110110101 8b1c 23360 11011001100111001111001111111100,2020/1)可以抑制“0”或“1”數(shù),平衡“

14、1”碼和“0”碼,可以抑制功率譜中的高低頻成分。m牙齒越小,抑制效果越好。2) mB1Ci代碼起到抑制抖動的作用,添加更多代碼效果更好。3)可以在不中斷業(yè)務(wù)的情況下進(jìn)行錯誤監(jiān)控(錯誤檢測僅適用于C代碼中的教練位代碼)。4)電路硬件規(guī)模隨著M牙齒的增加不太復(fù)雜。2020/8/6,25,3mB1H代碼h代碼稱為混合代碼(Hybrid),h代碼具有多種功能。實際上,同步代碼、區(qū)間通信、公務(wù)、監(jiān)控、輔助數(shù)據(jù)信息等插入代碼和C代碼混合在一起。C代碼可以抑制8B1H中相同的延遲線的數(shù)量,增加計時信息,平衡傳輸信息的“1”和“0”發(fā)生概率,還可以使用C代碼在不中斷業(yè)務(wù)的情況下進(jìn)行錯誤監(jiān)控。MB1H碼實現(xiàn)了在

15、同一光纖中傳遞多種信息。2020/8/6,26,mB1H代碼的基本結(jié)構(gòu)是圖中所示的C是mB的最后信號編號的補(bǔ)充代碼,S是額外的比特代碼。在特定的mB1H代碼中,可以根據(jù)相應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)配置輔助信號,然后將其插入到S代碼位中。插入到c代碼和S代碼位中的輔助信號統(tǒng)稱為H代碼。2020/8/6,27,我國使用8B1H、4B1H、1B1H代碼。下面以8B1H為例詳細(xì)說明。8B1H代碼:8B1H代碼是二進(jìn)制信號序列(m1)/m9/8的速度轉(zhuǎn)換,每8位添加一個冗余位。使用冗余位交替?zhèn)鬏攃碼,插入脈沖。在140 Mbs系統(tǒng)中插入脈沖可以傳輸3個2 Mb/s區(qū)間的通信信息(90個終端)、2個數(shù)據(jù)信息、監(jiān)視信號和所

16、有正式信號。8B1H代碼的幀結(jié)構(gòu)為2020/8/6,28,在幀結(jié)構(gòu)中,C代碼、F(幀同步)代碼和S代碼統(tǒng)稱為H代碼,圖中的每個符號如下所示:b是PCM信號F 1、2、3、4是幀同步代碼(1001) S 1、5、8、12、15、19、22、26是間隔通信1,2020/8/6,29,S11是監(jiān)視信息S18數(shù)據(jù)信息S25是正式信息。輸入信號號碼比率:139。264 Mb/秒,線速:139.264 Mb/秒98156.672 Mbs幀長度:576位;幀速率:156.672 MHz576 272 kHz,間隔通信速率:272 8 2.176 Mbs監(jiān)控代碼速率:272 kbs官方代碼速率:272 kbs

17、數(shù)據(jù)速率:272 kbs 2用戶選擇,2020/8/6,30 4B1H為4信號號碼的代碼速度為34 368 kb/s,4B1H轉(zhuǎn)換后,線碼的代碼速度為(54)34 368 kb/s=42 960 kbs。下圖說明了由緩沖區(qū)、定時電路寫入、邏輯插入和定時網(wǎng)絡(luò)讀取組成的4B1H編碼器的原理。將2020/8/6,31、mB1H編碼器、34 368 kbs NRZ信號號發(fā)送到緩存器。緩存將4D觸發(fā)器、鎖相環(huán)中的4分波信號用作寫入定時脈沖,隨機(jī)將34 368 kbs信號號流分成4位,與H碼并行進(jìn)入插入邏輯。邏輯電路插入實際上利用5線1的電路、鎖相環(huán)中的5分割電路輸出讀取定時脈沖。插入邏輯輸出代碼速度為42 960 kb/s

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論