數(shù)字通信系統(tǒng)概述ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 19:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 來越多 ,傳輸?shù)男盘?hào)帶寬越來越寬 ,數(shù)字信號(hào)傳輸速率越來越高 。 這樣便會(huì)使 PDH復(fù)接的層次越來越多 ,而在更高速率上的異步復(fù)接 /分接需要采用大量的高速電路 ,這會(huì)使設(shè)備的成本 、體積和功耗加大 ,而且使傳輸?shù)男阅軔夯?。 2. SDH同步數(shù)字復(fù)接系列幀結(jié)構(gòu) 按世界 ITU―T 1995年 ,SDH的數(shù)字信號(hào)傳送幀結(jié)構(gòu)安排盡可能地使支路信號(hào)在一幀內(nèi)均勻地 、 有規(guī)律地分布 ,以便于實(shí)現(xiàn)支路的同步復(fù)接 、 交叉連接 、 接入 /分出 (上 /下 ——Add/Drop),并能同樣方便地直接接入 /分出 PDH系列信號(hào) 。 為此 ,ITU―T 采納了以字節(jié) (Byte)作為基礎(chǔ)的矩形塊狀幀結(jié)構(gòu) (或稱頁(yè)面塊狀幀結(jié)構(gòu) ),如圖 。 圖 SDH幀結(jié)構(gòu) 9 2 7 0 N 字節(jié)S O HAU P T RS O H1234567893 行1 行5 行S T M N 凈負(fù)荷( 含 P O H )傳輸方向9 N 261 N270 N 例 1) 信息凈負(fù)荷區(qū)域 信息凈負(fù)荷區(qū)域是幀結(jié)構(gòu)中存放各種信息負(fù)載的地方 。 2) 段開銷區(qū)域 段開銷 (SectionOverHead)是 STM幀結(jié)構(gòu)中為了保證信息凈負(fù)荷正常 、 靈活傳送所必須的附加字節(jié) ,是供網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行 、 管理和維護(hù)使用的字節(jié) 。 3) 管理單元指針區(qū)域 管理單元指針用來指示信息凈負(fù)荷的第一個(gè)字節(jié)在STM幀中的準(zhǔn)確位置 ,以便在接收端能正確地分接信息凈負(fù)荷信號(hào) 。 數(shù)字傳輸信號(hào)的處理 根據(jù)電纜信道的特 點(diǎn)及傳輸數(shù)字信號(hào)的要求 ,要滿足以下幾個(gè)條件 : ① 碼型中 ,高 、 低頻成分少 ,無直流分量 。 ② 在接收端便于定時(shí)提取 。 ③ 碼型應(yīng)具有一定的檢錯(cuò) (檢測(cè)誤碼 )能力 。 ④ 設(shè)備簡(jiǎn)單 、 易于實(shí)現(xiàn) 。 通常 ,常見的碼型 (脈沖波形 )有不歸零碼 (NRZ)和歸零碼 (RZ),對(duì)應(yīng)波形及頻譜如圖 、 。 圖 單極性不歸零碼及功率譜 A01 1 0TB2 TBs ( t )1 0 1t3 TB4 TB5 TB6 TBPS( t )0 fB2 fB3 fB4 fB f圖 單極性歸零碼及功率譜 s ( t )101 1 0 1 0 1TB2 TB3 TB4 TB5 TB6 TB tPS( t )0 2 fBfB3 fB4 fB f2. 雙極性半占空碼 (AMI) AMI碼編碼規(guī)律及頻譜如圖 。 圖 AMI碼及功率譜 A0＋ 1 0TB2 TBs ( t )0t3 TB4 TB5 TB6 TBPS( t )0 fB2 fB3 fB4 fB t－ 1＋ 1－ 1－ A 3. HDB3碼 HDB3碼是三階高密度雙極性碼的簡(jiǎn)稱 。 HDB3碼保留了 AMI碼的所有優(yōu)點(diǎn) ,還可將連零碼限制在 3個(gè)以內(nèi) ,克服了 AMI碼如果長(zhǎng)連零過多對(duì)提取定時(shí)不利的缺點(diǎn) 。HDB3碼的功率譜與 AMI碼類似 。 圖 HDB3編碼波形 V＋V＋V － V － 4. CMI碼 準(zhǔn)同步 PDH四次群接口碼型采用傳號(hào)反轉(zhuǎn)碼 (CMI),主要適用于光纖通信系統(tǒng)傳輸 。 CMI碼編碼規(guī)則如表 。 表 CMI碼編碼規(guī)則 擾碼與解擾碼 在數(shù)字光纖及數(shù)字衛(wèi)星通信等長(zhǎng)途傳輸中 ,為了保證收端定時(shí)恢復(fù) ,使原數(shù)字信息碼流中限制 “ 0”碼或“ 1”碼的長(zhǎng)度 ,并使 “ 1”與 “ 0”出現(xiàn)的概率幾乎相等 。 擾碼器原理實(shí)際上就是 m序列與傳輸數(shù)字信息模二加 ,完成輸入數(shù)字序列的擾亂 ,這樣實(shí)現(xiàn)的擾碼器原理框圖如圖 (a)所示 。 由圖可得擾碼器輸出序列 LK為 1 1 2 2k k k k n k nL d C L C L C L? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?() 圖 (a)擾碼器； (b)解擾器 Lk － 1Lk － 2Lk － iLk － n＋＋ ＋ ＋ ＋ { dk}{ Lk}C1C2Ci Cn… …… …… …( a )Lk － n＋＋ ＋ ＋ ＋ { Lk}{ dk}C1C2CiCn… …………( b )Lk － 1Lk － 2Lk － i… 在接收端要恢復(fù)出原始數(shù)字序列 ,需要一個(gè)結(jié)構(gòu)與發(fā)端相同的 m序列發(fā)生器與傳輸序列 ｛ LK｝ 模二加實(shí)現(xiàn)解擾 ,其原理方框圖如圖 (b)所示 。 如圖中所示 ,它與擾碼器的反饋網(wǎng)絡(luò)相對(duì)應(yīng) ,可得到解擾方程為 1 1 2 2K K k k n k nd L C L C L C L? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?() 圖 幀同步擾碼器功能圖 D QSD QSD QSD QSD QSD QSD QS＋＋S T M X時(shí)鐘幀脈沖數(shù)據(jù)輸入擾碼數(shù)據(jù)輸出 差錯(cuò)控制 (糾錯(cuò)編碼 ) 在數(shù)字信號(hào)傳輸過程中 ,由于信道受到噪聲或干擾的影響 ,信號(hào)碼元的波形傳到接收端就可能會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤 。為了把這些錯(cuò)誤減少到人們預(yù)期要求的最低限度 ,人們?cè)跀?shù)字碼流中加入一些附加碼元 (稱監(jiān)督碼元 ),并采用一種特殊的編
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