光纤通信chpter5数字光纤通信系统.ppt

第五章数字光纤通信系统
两种传输体制
系统的性能指标
系统的设计
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两种传输体制
光纤传输复用技术:同步时分复用TDM
TDM扩展为不同的群路等级:
ITU:将多路编码数字电话按两种标准组成群路。
北美、日:24路信道复用为一个基群,;
中、欧:30路信道复用为一个基群,;
更高级复用:
4个基群通过TDM复用为二次群;信息速率稍大于4倍;
多个二次群复用为三次群
……
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数字复接原理(1)
对数字信号进行时分复用
数字复接器:将若干个低等级的支路信号按TDM的方式合并为一个高等级的合路信号;
数字分接器:将一个高等级的合路信号分解为原来的低等级支路信号;
码速调整
复接
定时
时钟
1
2
3
4
分接
恢复
1
2
3
4
定时
同步
合路
支路
支路
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数字复接原理(2)
码速调整单元:对输入各支路信号的速率和相位进行调整,形成与本机定时信号完全同步的数字信号,使输入的各支路信号是同步的。
定时单元:受时钟控制,产生复接需要的各种定时控制信号。
复接器:将支路信号在定时单元控制下合并为合路信号;
分接器:合路数字信号和相应的时钟同时送给分接器。分接器的定时单元受合路时钟控制,因此它的工作节拍与复接器定时单元同步。
同步单元:从合路信号中提出帧同步信号, 用它再去控制分接器定时单元。
恢复单元:把分解出的数字信号恢复出来。
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数字复接原理(3)
在数字复接中,如果复接器输入端的各支路信号与本机定时信号是同步的,则称为同步复接器。如SDH
如果不是同步的, 则称为异步复接器。
输入各支路数字信号与本机定时信号标称速率相同,但实际上有一个很小的容差, 这种复接器称为准同步复接器。如PDH
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准同步数字系列PDH(1)
PDH:在低速率群路的信号采用同步复用,而多数高等级信号采用异步复用,即靠塞入额外比特使各路信号与复用设备同步并复用为高速信号,这样的系统称准同步数字系统:PDH。
PDH各次群比特率相对于其标准值有一个规定的容差,而且是异源的,通常采用正码速调整方法实现准同步复用。
应用:中、低速点对点传输。
1976年对一次群~四次群实现了标准化,并得到广泛应用。
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准同步数字系列PDH(2)
世界商用数字光纤通信制式
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两种传输体制——PDH(3)
PDH的缺点:
各独立系列相互不兼容,没有统一的光接口标准;
没有足够的开销比特,用于网络运行、管理、维护和指配等管理的信息不足,不能满足电信网络不断扩大、技术不断更新的要求;
高低速率信号的不能直接分插/复用,必须逐级进行,使得复接/分接设备结构复杂,上下话路价格昂贵;
PDH传输线路主要是点对点连接,缺乏网络拓扑的灵活性,使数字设备的利用效率低,网络调度性差,缺乏自愈功能。
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同步数字系列SDH的提出
1985年,USA Bell 实验室提出同步光网络
(Synchronous work,),于1988年美国国家标准协会(ANSI)标准。
ITT命名数字同步系列(SDH),并建立了统一标准。
ITT)(现在的ITU)的概念并加以修订和完善,重新命名为同步数字系列(SDH-Synchronous Digital Hierarchy ),建立了世界性的统一标准。现ITU-T关于SDH已发布几十标准。
SDH体制不仅应用于光纤信道,还可应用于微波卫星干线传输。
SDH/在世界范围内广泛应用。
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SDH的概念
Physical-layer protocol that frames data for fast and reliable transmission over optical fiber
The fundamental principle of the SDH protocol is time-division multiplexing (TDM), which works in contrast to a system such as where data is sent in sporadic bursts.
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