光纤数字传输系统
实验五 CMI编译码原理及CMI码光纤传输系统
实验五CMI编译码原理及CMI码光纤传输系统学号：XXX 姓名：XXX一、实验目的1.了解线路码型的用途2.掌握 CMI 编译码的方法二、实验内容1.CMI 码的光纤传输三、实验仪器1.光纤实验系统 1 台2.光纤跳线 1 根3.示波器1台四、实验原理1.线路码型数字光纤通信与数字电缆通信一样，在其传输信道中，通常不直接传送终端机（例如 PCM 终端机）输出的数字信号，而需要经过码型变换，使之变换成为适合于传输信道传输的码型,称之为线路码型. 在数字电缆通信中, 电缆中传输的线路码型通常为三电平的三阶高密度双极性码 , 即 HDB3 码，它是一种传号以正负极性交替发送的码型。
在数字光纤通信中由于光源不可能发射负的光脉冲，因而不能采用 HDB3 码，只能采用0 1 二电平码。
但简单的二电平码的直流基线会随着信息流中0 1 的不同的组合情况而随机起伏，而直流基线的起伏对接收端判决不利，因此需要进行线路编码以适应光纤线路传输的要求。
线路编码还有另外两个作用：其一是消除随机数字码流中的长连0 和长连 1 码，以便于接收端时钟的提取。
其二是按一定规则进行编码后，也便于在运行中进行误码监测，以及在中继器上进行误码遥测。
2.CMI 码CMI（Coded Mark Inversion）码是典型的字母型平衡码之一。
CMI 在 ITU-T G.703 建议中被规定为 139 264 kbit/s（PDH 的四次群）和 155 520 kbit/s（SDH 的 STM-1）的物理/电气接口的码型。
其变换规则如下表所示：CMI 由于结构均匀，传输性能好，可以用游动数字和的方法监测误码，因此误码监测性能好。
由于它是一种电接口码型，因此有不少139 264 kbit/s 的光纤数字传输系统采用CMI 码作为光线路码型。
除了上述优点外，它不需要重新变换，就可以直接用四次群复接设备送来的CMI 码的电信号去调制光源器件，在接收端把再生还原的CMI 码的电信号直接送给四次群复用设备，而无须电接口和线路码型变换/反变换电路。
sdh原理
sdh原理SDH原理。
SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种同步数字传输体系结构，它是一种用于光纤通信系统中的传输标准。
SDH原理是基于同步传输技术，它将低速率的数字信号通过多路复用技术组合成高速率的数字信号，然后通过光纤传输。
SDH原理的核心是同步传输和多路复用技术，下面将就SDH原理进行详细介绍。
首先，SDH原理中的同步传输技术是指在传输过程中，发送端和接收端的时钟是同步的。
这种同步传输技术可以保证传输过程中的时钟同步，从而避免了由于时钟不同步而导致的传输错误。
同步传输技术是SDH原理的基础，它保证了数字信号的可靠传输。
其次，SDH原理中的多路复用技术是指将多个低速率的数字信号通过多路复用器组合成一个高速率的数字信号进行传输。
多路复用技术可以充分利用传输介质的带宽，提高传输效率，同时也可以减少传输成本。
SDH原理中的多路复用技术可以将不同速率的数字信号进行有效地整合和传输。
另外，SDH原理中的光纤传输技术是指使用光纤作为传输介质进行数字信号的传输。
光纤传输技术具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，可以满足大容量、高速率的数字信号传输需求。
SDH原理中的光纤传输技术是实现高速率数字信号传输的重要手段。
总之，SDH原理是基于同步传输、多路复用和光纤传输技术的一种数字传输体系结构。
它具有传输速度快、传输容量大、传输可靠等优点，可以满足高速率数字信号传输的需求。
SDH原理在光纤通信系统中得到了广泛应用，成为了光纤通信系统中的主流传输标准。
以上就是关于SDH原理的介绍，希望能够对大家有所帮助。
如果您对SDH原理还有其他疑问，可以继续深入了解，相信会对您的学习和工作有所帮助。
第4章数字光纤通信系统(1)
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3、光纤通信的发展可以粗略地分为三个阶段：
第一阶段(1966-1976年)，这是从基础研究到商
业应用的开发时期。实现了短波长(0.85μm)低速率
(45或34Mb/s)多模光纤通信系统。
所以灵敏度也是反映光纤通信系统质量的 重要指标。
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4.2 光纤和光器件
一、光纤
1、光纤 光纤就是导光的玻璃纤维的简称, 是石英玻璃丝,
它的直径只有0.1 mm，它和原来传送电话的明线、 电缆一样，是一种新型的信息传输介质，但它比以 上两种方式传送的信息量要高出成千上万倍， 可达 到上百千兆比特/秒,而且衰耗极低。
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7
3. 重量轻、 光纤重量很轻，直径很小。即使做成光缆，在
芯数相同的条件下，其重量还是比电缆轻得多，体
积也小得多。表给光缆和标准同轴电缆的重量和截
面积的比较。
表 光缆和电缆的重量和截面积比较
项目
8芯
18 芯
光缆
电缆
光缆
电缆
重量/(kg·m-1) 0.42
6.3
0.42
重量比
1
15
1
4.1 数字光纤通信系统概述
一、光纤通信发展史和现状
1、探索时期的光通信: 中国古代用“烽火台”报警，欧洲人用旗语传
送信息， 这些都可以看作是原始形式的光通信。
1880年，美国人贝尔(Bell)发明了用光波作载 波传送话音的“光电话”。光电话证明了用光波作
为载波传送信息的可行性。贝尔光电话是现代光通
发射
光纤数字传输系统-继续教育试题及答案
光纤数字传输系统（每日一练）单项选择题（共10 题)1、对信号进行编码的是（）(A)•A,发信机•B,收信机•C,信源•D,信元答题结果：正确答案：A2、SDH的段开销的列数为（）(A)•A,（1~9）×N•B,（1~10）×N•C,（1~12）×N•D,（1~15）×N答题结果：正确答案：A3、SDH的再生段开销的起止行、列序号为（）(D)•A,1~3，（1~9）×N•B,1~5，（1~10）×N•C,7~3，（1~12）×N•D,5~9，（1~9）×N答题结果：正确答案：D4、SDH同步数字传输系统中STM-1等级代表的传输速率为（）(B)•A,155.080Mbps•B,155.520Mbps•C,622.080Mbps•D,622.520Mbps答题结果：正确答案：B5、SDH光纤传送网是一个灵活的、兼容的、可靠的、可以实行集中智能化管理的网络。
SDH的本质是（）(D)•A,采用标准的光接口•B,一种新设备同步复用设备•C,一种新的大容量高速光纤传输系统•D,一种新的网络技术同步传输体系答题结果：正确答案：D6、SDH的矩形块状帧结构的规模为（）(B)•A,9，261×N•B,9，270×N•C,9，300×N•D,9，600×N答题结果：正确答案：B7、在我国采用的SDH复用结构中，如果按2.048Mb/s信号直接映射入VC-12的方式，一个VC-4中最多可以传输2.048Mb/s信号的路数为（）(C)•A,30•B,32•C,63•D,64答题结果：正确答案：C8、将模拟信号变成离散信号的环节是（）(C) •A,采集•B,变换•C,抽样•D,量化答题结果：正确答案：C9、对信号进行解码的是（）(B)•A,发信机•B,收信机•C,信源•D,信元答题结果：正确答案：B10、SDH的净负荷矩阵开始的第一行第一列起始位置为（）(B) •A,1，9×N•B,1，10×N•C,1，9×（N+1）•D,1，270×N答题结果：正确答案：B多项选择题（共5 题)1、网络传输性能的考核技术指标有（）(ABC)•A,误码特性•B,抖动性能•C,漂移性能•D,传输速率答题结果：正确答案：ABC2、SDH映射方法有（）(ACD)•A,异步映射•B,比特异步映射•C,比特同步映射•D,字节同步映射答题结果：正确答案：ACD3、将离散信号变成数字信号的步骤是（）(BC) •A,取样•B,量化•C,编码•D,转换答题结果：正确答案：BC4、SDH电接口测试内容主要有（）(ABC) •A,误码指标（2M电口）•B,电接口允许比特容差•C,输入抖动容限•D,失真度答题结果：正确答案：ABC5、SDH的工作模式有（）(AB)•A,浮动VC模式•B,锁定TU模式•C,浮动TU模式•D,锁定VC模式答题结果：正确答案：AB判断题（共10 题)1、光纤数字传输系统2M电口背景块误码比BBE R≤5.5×10-8(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A2、SDH的帧结构以字节为单位进行传输(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A3、光纤数字传输系统2M电口误码指标比特误差比率BER≤1×10-11(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A4、光纤数字传输系统2M电口严重误码秒比特SESR≤5.5×10-7(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A5、基带传输是按照数字信号原有的波形在信道上直接传输(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A6、光接收灵敏度是指在给定的误码率(10-10)的条件下，光接收机所能接收的最小平均光功率(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A7、光接收灵敏度用光功率计和误码仪检测(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A8、光纤数字传输系统2M电口误差比特率ESR≤1.1×10-5(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A9、频带传输是一种采用调制、解调技术的传输方式(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A10、光纤数字传输系统2M支路口漂移指标检测应在传输链路最长或定时链路经过网元最多、通过不同步边界的2M链路上测试(A)•A、正确B、错误答题结果：正确答案：A。
现代通信系统课件：数字光纤通信系统
高密度，多芯和低、中损耗
2~20
重量轻，线径细，可挠性好
数字光纤通信系统
下面介绍几种有代表性的光缆结构形式。
(1）层绞式光缆。它是将若干根光纤芯线以强度元件为中心绞合在一起的一种结构， 如 图5. 9(a）所示。特点是成本低，芯线数不超过10根。 (2）单位式光缆。它是将几根至十几根光纤芯线集合成一个单位，再由数个单位以强 度 元件为中心绞合成缆，如图5.9(b）所示，其芯线数一般适用于几十芯。 (3）骨架式光缆。这种结构是将单根或多根光纤放入骨架的螺旋槽内，骨架中心是强 度 元件，骨架上的沟槽可以是V型、U型或凹型，如图5. 9(c）所示。由于光纤在骨架沟槽 内具有较大空间，因此当光纤受到张力时，可在槽内做一定的位移，从而减少了光纤芯 线 的应力应变和微变，这种光纤具有耐侧压、抗弯曲、抗拉的特点。 (4）带状式光缆。它是将4～12根光纤芯线排列成行，构成带状光纤单元，再将多个 带 状单元按一定方式排列成缆，如图5. 9(d）所示。这种光缆的结构紧凑，采用此种结构可 做成上千芯的高密度用户光缆。
若使光束从光密媒质射向光疏媒质时，则折射角大于入射角，如图5. 4所示。
图5. 3 光的折射示意图
图5. 4 临界角和光线的全反射
数字光纤通信系统
如果不断增大θ 0可使折射角达到90°，这时的θ 1称为临界角。如果继续增大 队，则折射角会大于临界角，使光线全部返回光密媒质中，这种现象称为光的全反 射。
因光纤是石英玻璃材料，所以不怕高温，有防火的性能。因而可用于易燃易爆的环境中。 6.光纤通信保密性好
由于光纤在传输光信号时向外世漏小，不会产生串话等干扰，因而光纤通信保密性好。
5. 1.数2字数光纤字通光信系纤统通信系统的组成
数字光纤通信系统简介
浅谈数字光纤通信系统摘要当今世界，计算机与通信技术高度结合，光纤通信有了长足发展。
纵观当今电信的主要技术，光纤和光波的变革极大的提高着信息的传输容量。
因而传统的模拟信号的传输的信息容量已经远远不能满足当前生产生活的实际技术需求，从上世纪开始数字信号传输已经逐步取代模拟信号，成为当前电视、电话、网络中信息传输的主要方式。
本文就光纤通信网络中的数字光纤通信部分进行了简要的介绍以及分析，涉及数字光纤通信系统基本概念特点的解析，系统的组成结构，主要传输体制以及线路的编码方式。
关键字数字光纤通信系统准同步数字系列（PDH）同步数字系列（SDH）线路编码内容一．数字光纤通信系统概况光纤是数字通信的理想的传输信道。
与模拟通信相比，数字通信有许多优点，最主要的是数字系统可以恢复因传输损失导致的信号畸变，因而传输质量高。
大容量长距离的光纤通信系统几乎都是采用数字传输方式。
在光纤通信系统中，光纤中传输的是二进制光脉冲“0”码和“1”码，它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。
而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的，称为PCM（pulse code modulation），即脉冲编码调制。
这种电的数字信号称为数字基带信号，由PCM电端机产生。
二．数字光纤通信系统组成数字光纤通信系统如图1所示，与模拟系统主要区别在于数字系统中有模数转换设备和数字复接设备，即为PCM端机。
1.模数转换设备。
它将来自用户的模拟信号转换为对应的数字信号。
数字复接设备则将多路低速数字信号按待定的方式复接成一路高速数字信号，以便在单根光纤中传输。
2.输入接口将来自PCM端机的数字基带信号适配成适合在光纤信道中传输的形态。
3. 光发送机将数字电信号转换为数字光信号，并将其反馈入光纤传输。
发送端一般采用强度调制方式实现数字电信号到数字光信号的转换，即通过直接调制或者间接调制，使得“1”码出现时发出光脉冲，而“0”码出现时不发光。
数字光纤通信系统的工作原理
数字光纤通信系统的工作原理数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
数字光纤通信系统主要由三部分组成：发射机、光纤传输线路和接收机。
发射机是数字光纤通信系统中的第一部分，它将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上。
发射机主要由三个部分组成：激光器、调制器和驱动电路。
激光器是发射机的核心部件，它能够产生高强度、单色、相干的激光束。
调制器则是将电信号转换为激光脉冲的设备，它能够对激光束进行调制以便在传输过程中能够正确地识别出每一个二进制位。
驱动电路则是用来控制调制器的工作状态，以便让其按照正确的时间序列进行工作。
光纤传输线路是数字光纤通信系统中的第二部分，它是负责将激光脉冲从发射机传输到接收机的媒介。
在传输过程中，激光脉冲会在光纤中不断地反射和折射，以保证光信号能够稳定地传输到目的地。
光纤传输线路主要由两个部分组成：光纤和连接器。
光纤是数字光纤通信系统中最重要的部件之一，它具有非常高的抗干扰性和传输带宽。
在数字光纤通信系统中，常用的是单模光纤，它能够将激光脉冲通过一个非常小的核心直接传送到接收机中。
连接器则是用来连接不同段光纤的设备，它能够确保激光脉冲在传输过程中不会受到损失或干扰。
接收机是数字光纤通信系统中的第三部分，它负责将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出。
接收机主要由两个部分组成：探测器和前置放大器。
探测器是接收机中最重要的部件之一，它能够将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号。
前置放大器则是用来增强探测器输出信号强度，并将其输出到后续的数字处理器中进行解码和处理。
总之，数字光纤通信系统是一种高速、高带宽的数据传输技术，其工作原理基于光学和电学的相互作用。
通过发射机将电信号转换为光信号并将其发送到光纤传输线路上，再通过接收机将从传输线路上接收到的激光脉冲转换为电信号并将其输出，从而实现了数字信息在长距离范围内的高速、稳定地传输。
sdh光传输设备
sdh光传输设备1. 简介SDH（Synchronous Digital Hierarchy）光传输设备是一种能够高效地传输数据和语音信号的通信设备。
其基本原理是利用光纤作为传输介质，将数字信号进行分割、调度和复用，实现信号的高速传输。
2. SDH的原理SDH技术通过将传输数据划分为不同的容量单位，采用多层次的调度方法进行传输。
其原理如下：•时钟同步：SDH传输系统需要在发射端和接收端进行时钟同步，以保证数据的同步传输。
SDH设备会通过网络同步协议来实现时钟同步。
•容量划分：SDH通过将传输容量划分为不同层次（STM-1，STM-4，STM-16等），对数据进行分组和复用。
每个层次的容量都是前一个层次的整数倍。
•复用和调度：SDH设备会将不同来源的数据进行复用，并根据传输需求进行调度。
通过交叉连接和通道划分，SDH可以实现多个信号的同时传输。
•容错恢复：SDH设备提供了多种方式的容错恢复机制，包括路径保护、线路保护、设备保护等。
这些机制可以提高系统的可靠性和可用性。
3. SDH的特点SDH作为一种成熟的光传输技术，具有以下特点：•高带宽：SDH能够以光纤传输的方式实现高速数据传输，满足大容量数据和语音传输的需求。
•可靠性：SDH设备采用了多种容错恢复机制，可以在出现故障时对信号进行快速切换，保证用户的通信质量。
•灵活性：SDH系统支持对不同类型的信号进行复用和调度，可以实现灵活的网络配置和管理。
•兼容性：SDH设备与传统的PDH设备相兼容，可以与现有的通信设备无缝衔接，逐步实现网络的升级。
4. 应用领域SDH光传输设备在通信领域具有广泛的应用，包括：•电信运营商：SDH设备是电信运营商建设骨干网的主要设备，用于传输电话、宽带数据和视频等各种业务。
•企业网络：大型企业通常会建设自己的数据中心，利用SDH设备进行数据的长距离传输和跨地域连接。
•军事通信：军队通信系统对通信的可靠性和安全性要求很高，SDH 设备能够满足这些要求，被广泛应用于军事通信中。
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第1题
SDH的净负荷矩阵开始的第一行第一列起始位置为（）
A.1，9×N
B.1，10×N
C.1，9×（N+1）
D.1，270×N
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第2题
SDH的段开销的列数为（）
A.（1~9）×N
B.（1~10）×N
C.（1~12）×N
D.（1~15）×N
答案:A
您的答案：A
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第3题
SDH的再生段开销的起止行、列序号为（）
A.1~3，（1~9）×N
B.1~5，（1~10）×N
C.7~3，（1~12）×N
D.5~9，（1~9）×N
答案:D
您的答案：A
题目分数：3
此题得分：0.0
批注：
第4题
SDH同步数字传输系统中STM-1等级代表的传输速率为（）
A.155.080Mbps
B.155.520Mbps
C.622.080Mbps
D.622.520Mbps
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第5题
在我XX用的SDH复用结构中，如果按2.048Mb/s信号直接映射入VC-12的方式，一个VC-4中最多可以传输2.048Mb/s信号的路数为（）
A.30
B.32
C.63
D.64
答案:C
您的答案：C
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第6题
将模拟信号变成离散信号的环节是（）
A.采集
B.变换
C.抽样
D.量化
答案:C
您的答案：C
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第7题
对信号进行解码的是（）
A.发信机
B.收信机
C.信源
D.信元
答案:B
您的答案：
题目分数：3
此题得分：0.0
批注：
第8题
对信号进行编码的是（）
A.发信机
B.收信机
C.信源
D.信元
答案:A
您的答案：A
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第9题
SDH光纤传送网是一个灵活的、兼容的、可靠的、可以实行集中智能化管理的网络。
SDH的本质是（）
A.采用标准的光接口
B.一种新设备同步复用设备
C.一种新的大容量高速光纤传输系统
D.一种新的网络技术同步传输体系
答案:D
您的答案：D
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第10题
SDH的矩形块状帧结构的规模为（）
A.9，261×N
B.9，270×N
C.9，300×N
D.9，600×N
答案:B
您的答案：B
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
第11题
网络传输性能的考核技术指标有（）
A.误码特性
B.抖动性能
C.漂移性能
D.传输速率
答案:A,B,C
您的答案：
题目分数：6
此题得分：0.0
批注：
第12题
SDH映射方法有（）
A.异步映射
B.比特异步映射
C.比特同步映射
D.字节同步映射
答案:A,C,D
您的答案：A,C,D
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第13题
SDH的工作模式有（）
A.浮动VC模式
B.锁定TU模式
C.浮动TU模式
D.锁定VC模式
答案:A,B
您的答案：A,B
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第14题
SDH电接口测试内容主要有（）
A.误码指标（2M电口）
B.电接口允许比特容差
C.输入抖动容限
D.失真度
答案:A,B,C
您的答案：A,B,C
题目分数：6
此题得分：6.0
批注：
第15题
将离散信号变成数字信号的步骤是（）
A.取样
B.量化
C.编码
D.转换
答案:B,C
您的答案：
题目分数：6
此题得分：0.0
批注：
第16题
频带传输是一种采用调制、解调技术的传输方式
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第17题
SDH的帧结构以字节为单位进行传输
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第18题
光纤数字传输系统2M支路口漂移指标检测应在传输链路最长或定时链路经过网元最多、通过不同步边界的2M链路上测试
答案:正确
您的答案：正确
此题得分：4.0
批注：
第19题
光纤数字传输系统2M电口误码指标比特误差比率BER≤1×10-11 答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第20题
光纤数字传输系统2M电口严重误码秒比特SESR≤5.5×10-7
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第21题
基带传输是按照数字信号原有的波形在信道上直接传输
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第22题
光接收灵敏度是指在给定的误码率(10-10)的条件下，光接收机所能接收的最小平均光功率
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第23题
光接收灵敏度用光功率计和误码仪检测
答案:正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第24题
光纤数字传输系统2M电口误差比特率ESR≤1.1×10-5
答案:正确
您的答案：正确
题目分数：4
此题得分：4.0
批注：
第25题
光纤数字传输系统2M电口背景块误码比BBER≤5.5×10-8 答案:正确
您的答案：正确
题目分数：3
此题得分：3.0
批注：
试卷总得分：82.0
试卷总批注：。