《光纖通信》第7章復習思考題參考答案

1、原榮編著《光纖通信（第3版）》1第7章復習思考題參考答案71光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中，選擇碼型時應考慮哪幾個因素答：光纖傳輸系統(tǒng)光源的發(fā)射功率和線性都有限，因此通常選擇二進制脈沖傳輸，因為傳輸二進制脈沖信號對接收機SNR的要求非常低（15.6dB，見5.5.2節(jié)），甚至更低（見7.7.2節(jié)），對光源的非線性要求也不苛刻。信道編碼的目的是使輸出的二進制碼不要產(chǎn)生長連“1”或長連“0”（ConsecutiveIdenticalDigitsCID）

2、，而是使“1”碼和“0”碼盡量相間排列，這樣既有利于時鐘提取，也不會產(chǎn)生因長連零信號幅度下降過大使判決產(chǎn)生誤碼的情況。72光纖數(shù)字通信系統(tǒng)中常用的線路碼型是什么答：大多數(shù)高性能干線系統(tǒng)使用擾碼的NRZ碼，如SDH干線。這種碼型最簡單，帶寬窄，SNR高，線路速率不增加，沒有光功率代價，無需編碼。在發(fā)送端只要一個擾碼器，在接收端增加一個解擾碼器即可，使其適合長距離系統(tǒng)應用。擾碼和解擾可由反饋移位寄存器和對應的前饋移位寄存器實現(xiàn)。通過擾碼器可

3、將簡單的二進制序列的“0”碼和“1”碼的分布打亂，并按照一定的規(guī)律重新排列，從而減少長串連“0”，或長串連“1”，并使“0”碼和“1”碼的分布均勻，使定時提取容易。但是，擾碼沒有引入冗余度，還不能根本解決問題，所以在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，還需要進行碼變換。mBnB編碼就是一種碼變換。另一種在ITUTG.703建議中規(guī)定PDH接口速率139.264Mbs和SDH接口速率155.520Mbs的物理電接口碼型是CMI碼，它規(guī)定輸入碼字為“0”時，輸

4、出為01；輸入碼字為“1”時，輸出為00或11。雙二進制編碼（DuoBinary，DB）技術(shù)能使“0”和“1”的數(shù)字信號，經(jīng)低通濾波后轉(zhuǎn)換為具有三個電平“1”、“0”和“?1”的信號。這種技術(shù)與一般的幅度調(diào)制技術(shù)比較，信號譜寬減小一半，這就使相鄰信道的波長間距減小，可擴大信道容量，所以有的高速光纖通信系統(tǒng)采用雙二進制編碼。73有幾種光復用技術(shù)答：在光域內(nèi)，信道復用有光時分復用（OTDM）、光頻分復用，即波分復用（WDM）和光碼分復用（O

5、CDM），如圖73所示。此外，還有空分復用，比如雙纖雙向傳輸就是空分復用。原榮編著《光纖通信（第3版）》3圖7.3.2波分復用光纖傳輸系統(tǒng)原理圖76有幾種光調(diào)制方法？各自的特點是什么答：在光通信系統(tǒng)中，有非相干調(diào)制和相干調(diào)制。非相干調(diào)制有直接調(diào)制和外調(diào)制兩種，前者是信息信號直接調(diào)制光源的輸出光強，后者是信息信號通過外調(diào)制器對連續(xù)輸出光的幅度或相位或偏振進行調(diào)制（見3.5節(jié)）。早期，所有實用化的光纖系統(tǒng)都是采用非相干的強度調(diào)制直接檢測（I

6、MDD）方式，這類系統(tǒng)成熟，簡單，成本低，性能優(yōu)良，已經(jīng)在電信網(wǎng)中獲得廣泛的應用。然而，這種IMDD方式?jīng)]有利用光載波的相位和頻率信息，從而限制了其性能的進一步改進和提高。圖7.1.3幾種直接強度光調(diào)制（IMDD）方式的實現(xiàn)和示意圖解近來，調(diào)制信號相位的正交相移鍵控（DQPSK）和既利用信號偏振又調(diào)制信號相位的偏振復用差分正交相移鍵控（PMDQPSK）受到人們的高度重視，進行了深入的研究，并在40Gbs系統(tǒng)中得到了應用。77簡述SCM的