專利名稱：一種光纖通信系統(tǒng)的編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光纖通信系統(tǒng)的編碼方法，更具體地說是涉及一種采用mBnB，pBnB(m，n，p，q均為正整數(shù))線路碼綜合傳送通信主信號，分路信號和輔助信號的光纖通信系統(tǒng)的編碼方法。
現(xiàn)有的光纖通信系統(tǒng)中，解決傳送通信信號和分路信號的方法主要有，1、在主干線路上利用原有明線作為區(qū)間通信用，2、在光纜內(nèi)增設(shè)光纖芯線專供區(qū)間通信網(wǎng)，形成同纜空間復(fù)用，3、在主干線中繼器上采用復(fù)用設(shè)備進(jìn)行分路，構(gòu)成時分復(fù)用。在發(fā)達(dá)國家，由于區(qū)間通信話務(wù)量多，技術(shù)力量和資金力量雄厚，多采用上述方法2，3解決區(qū)間通信問題。在我國，長途通信業(yè)務(wù)收費是在主干線的兩個端站進(jìn)行，沿途中繼站只負(fù)責(zé)維護(hù)中繼設(shè)備和線路，卻不能從主干線中受益。而且我國有的區(qū)間通信話務(wù)量相對較少，技術(shù)資金力量薄弱，沒有能力增加光纖線路或用復(fù)雜的數(shù)字復(fù)用設(shè)備解決區(qū)間通信問題。在我國，選擇光纖通信系統(tǒng)中的線路碼或編碼方法，不僅僅是某條光纜干路，某個地區(qū)的局部問題，而涉及到整個通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和體制標(biāo)準(zhǔn)。(“光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)的線路編碼”《電信技術(shù)》1986、5)。
本發(fā)明的第一個目的是提供一種光纖通信系統(tǒng)中主信號和區(qū)間信號的編碼方法。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種光纖通信系統(tǒng)中輔助信號調(diào)制主信號或輔助信號調(diào)制主信號和區(qū)間信號進(jìn)行傳輸?shù)木幋a方法。
本發(fā)明所提出的方法，將光纖通信系統(tǒng)中的通信主信號編碼成5B6B碼，將需要在中途分路的區(qū)間信號編碼成4B6B碼，把5B6B碼按照主信號和區(qū)間信號的加權(quán)速率比進(jìn)行分組，依照一定的規(guī)則，在各組5B6B碼之間扦入?yún)^(qū)間信號4B6B碼，形成新的5B6B+4B6B編碼信號，在光纖干路上傳輸。由于在數(shù)字光纖通信系統(tǒng)尤其是高速率長距離系統(tǒng)中，往往要在傳輸主干信號的同時，還要傳輸監(jiān)測、公務(wù)和倒換等各種輔助信號，以保證系統(tǒng)的正常運行。本發(fā)明所提供的方法，對主干信號傳輸采用5B6B+4B6B編碼方式對輔助信號的傳送提出了兩種方案。一種是利用4B6B碼同時傳輸區(qū)間通信信號和輔助信號，另一種是4B6B碼只傳輸區(qū)間通信信號，輔助信號采取對5B6B+4B6B主干信號進(jìn)行調(diào)制的方法傳送，或僅對主信號5B6B碼進(jìn)行調(diào)制的方法傳送。從而實現(xiàn)通信主信號，分路區(qū)間信號和輔助信號的傳輸。
在本發(fā)明所提出的方法中，區(qū)間通信信號進(jìn)行4B6B編碼扦入到主信號的5B6B碼中，輔助信號采用對5B6B或5B6B+4B6B調(diào)制方式傳輸，形成5B6B+4B6B的時分復(fù)用方法實現(xiàn)主信號、區(qū)間信號、輔助信號在光纖干路上的共同傳輸。因為4B6B碼同5B6B碼一樣具有分組碼的特點，而且4B6B編碼具有單一性，即只具有一種模式，每個碼字都由3個“0”或3個“1”組成，故其本身直流成份恒定變換也很簡單。4B6B碼的扦入使線路傳輸碼5B6B+4B6B更為均衡，功率譜分布更佳。因此主干線的傳輸線路碼5B6B+4B6B不但具有5B6B碼的優(yōu)點，而且還具有傳輸區(qū)間通信容量大的優(yōu)點。利用4B6B傳輸需分路的區(qū)間通信信號，可以在光纖干路中繼器上直接分離和扦入信息，在中繼器站上下話路解決區(qū)間通信問題，節(jié)省大量的技術(shù)和資金力量，是我國目前條件下所可采取的理想的方案。
表1是5B6B碼的兩種編碼模式表2是4B6B碼的編碼表表15B6B編碼表5B6B(模式1)6B(模式2)00000110010110010000011100111000010001011011010001000011100011100011001001101011001000010110010110010100110100110100110001111001110001110100010101110100001001101001101001
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表24B6B編碼表4B6B0000110010000110001100101001010011100110010010100101011010100110101100011100111010001100011001010011101001010110110101101100011001110101101011100111001111001101
下面詳細(xì)說明本發(fā)明所提供的方法和最好方式。
5B6B碼和4B6B碼都屬于mBnB分組碼，這類線路編碼規(guī)則是將輸入的簡單二進(jìn)制碼流按m比特為單元進(jìn)行分組，每組m比特二進(jìn)制碼組成一個“字”，稱作輸入碼字，然后將每組輸入碼字在同樣長的時隙內(nèi)變成幾比特的一組碼流輸出，每組n比特二進(jìn)制碼組成一個“字”，稱作輸出碼字，m，n均為正整數(shù)，n＞m，即引入一定的冗余度，故可滿足系統(tǒng)對線路碼的要求。附

圖1和附圖2分別示出了5B6B和4B6B的一種編碼表。
比較5B6B編碼表和4B6B編碼表可知，4B6B的輸出碼字全部含在5B6B碼輸入碼字的均等碼字中。因而將4B6B碼的輸出碼字插入到主信號碼流5B6B碼的輸出碼字中，不但不會改變5B6B碼模式轉(zhuǎn)換規(guī)律及其傳輸特性，反而還使總的傳輸線路碼字5B6B+4B6B碼更為均衡，即均等碼出現(xiàn)的概率增大，使得定時提取容易，功率譜分布更好。本發(fā)明所提供的方法使主干線的傳輸線路碼不但保持了5B6B碼的特點，而且插入的4B6B碼字可以用傳輸區(qū)間通信信號。
5B6B+4B6B碼的結(jié)構(gòu)如下式所示，A11…A1kB1A21…A2kB2A31…A(i-1)kBi-1Ai1…AikBiA(i-1)1…式中Ai1…Aik為主信號經(jīng)5B6B編碼后的K個6B碼字，B1…Bi為區(qū)間通信信號經(jīng)4B6B編碼后的6B碼字，i，k為大于等于1的正整數(shù)。在式中所示的5B6B+4B6B碼結(jié)構(gòu)中，每K個5B6B碼之間插入一個4B6B碼，或者說，將5B6B碼按K個碼字分組，在每組之后插入一個4B6B碼字。
在5B6B碼字中插入4B6B碼字的插入比例依主信號編碼后的速率和區(qū)間通信信號編碼后的速率之比決定，即插入比率K由下式?jīng)Q定，
取整[ (5B6B碼速率)/(4B6B碼速率) ]，若取整［］結(jié)果為偶數(shù)K={取整[ (5B6B碼速率)/(4B6B碼速率) ]-1，若取整［］結(jié)果為奇數(shù)意即每K個5B6B碼后插入1個4B6B碼，即形成5B6B+4B6B碼。例如，在三次群速率為34Mbit/s光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)中插入基群速率為2Mbit/S，其插入比例為K＝[ (34×6×5)/(2×6×4) ]-1＝13-1＝12.
即每12個三次群5B6B碼字后插入一個基群4B6B碼字，形成新的傳輸數(shù)據(jù)編碼5B6B+4B6B。
本發(fā)明所提出的方法，用區(qū)間通信信號編成4B6B碼插入主信號5B6B碼中，即可解決傳輸輔助信號，又可解決區(qū)間通信。在系統(tǒng)采用5B6B+4B6B碼的情況下，傳輸輔助信號有兩種方法，一種是4B6B碼同時傳輸區(qū)間通信信號和輔助信號，另一種是4B6B碼只傳區(qū)間通信信號，輔助信號采用對上述5B6B碼信號或5B6B+4B6B碼信號進(jìn)行調(diào)制的方法傳輸。作為一個實施例，下面說明輔助信號對5B6B+4B6B碼信號進(jìn)行脈沖調(diào)幅之后傳輸?shù)姆椒ā?br> 傳輸輔助信號，本發(fā)明提出的方法對輔助信號進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再進(jìn)行對5B6B+4B6B碼脈沖調(diào)幅。本發(fā)明采用移頻鍵控(FSK)或移相鍵控(PSK)等方法將輔助信號進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再進(jìn)行對5B6B+4B6B碼脈沖調(diào)幅。這種輔助信號調(diào)幅主干信號用的調(diào)制解調(diào)器簡單易行，光發(fā)送機(jī)只需作少許變動。
權(quán)利要求
1.一種光纖通信系統(tǒng)的編碼方法，其特征是所述編碼方法由下述內(nèi)容組成，a、將通信主信號編碼成5B6B碼，b、將分路區(qū)間通信信號編碼成4B6B碼，c、將5B6B碼按插入比率K的公式取整[ (5B6B碼速率)/(4B6B碼速率) ]，若取整結(jié)果為偶數(shù)K={取整[ (5B6B碼速率)/(4B6B碼速率) ]-1，若取整結(jié)果為奇數(shù)分組，d、每K個5B6B碼的6B碼字組組尾插入一個4B6B碼的6B碼字。
2.按權(quán)利要求1的一種光纖通信系統(tǒng)的編碼方法，其特征是所述編碼方法還包括，e、輔助信號采用移頻鍵控或移相鍵控的方法進(jìn)行數(shù)字調(diào)制后再對所述5B6B+4B6B碼脈沖進(jìn)行調(diào)幅。
全文摘要
一種光纖通信系統(tǒng)的編碼方法，采用mBnB，pBqB線路碼綜合傳送通信信號，分路區(qū)間通信信號和輔助信號，將編碼成4B6B碼的分路區(qū)間通信按插入比率K插入編碼成5B6B碼的通信主信號中，形成5B6B+4B6B碼。輔助信號采用被數(shù)字調(diào)制后再對5B6B+4B6B碼調(diào)幅的方法傳送。采用這種方法，不需要增加新的光纜和復(fù)雜的復(fù)用設(shè)備，可以節(jié)省大量的技術(shù)力量和資金，特別適合于發(fā)展中國家的光纖通信系統(tǒng)應(yīng)用。
文檔編號H04B10/12GK1040469SQ8910473
公開日1990年3月14日 申請日期1989年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月22日
發(fā)明者錢宗玨, 蘇德昌, 陳敦清, 陶永章, 閻宏舉, 壽國礎(chǔ), 孫云 申請人:郵電部北京儀表研究所