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年第期光通信研究
总第期.
, 数字光纤通信系统的误码分析及测试
吴三明
武汉邮电科学研究院培训部
摘要本文介绍了误码的概念和产生的机理,分析了误码的分布。并参考—建议
。关键词“兰念宅,/搿恸躲酬时龇//、,///,

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引言
误码是数字传输系统中主要的传输损伤,它直接影响信息传递的准确性。自
年制定’建议以来,误码的规范已经经历了三个研究期。.红皮书推出以后,各国在
设计和维护工作中,感到仅规范了/速率上的误码性能,有很大的局限性。随着
高比特率系统的不断发展,最低速率的接口也是/.根本没有/的接口用以
进行其误码性能的测试。因此, ,但仅增加了附件,给出了在高
比特率接口上测出的误码性能指标换算到/速率上去的算法。年,开始拟
定.,对高比特率系统进行直接规范,在范围、参数、指标、分配等方面,作了重要更新。
本文从误码的基本概念出发,分析了数字光纤传输系统的误码产生机理。文中还描述了各
种误码的分布,并根据对误码规范的不断发展,,提出了
高比特率数字光纤通信系统基于“块”的参数和指标的误码测试方法。
误码的概念和产生机理
,经判决电路,产生的比特流中,某些比特发生了
差错,对传输质量产生了影响。数字光纤传输系统受外界干扰比较少,其误码的产生主要基于
系统的内在因素。
误码的产生主要有以下几种因素:各种噪声产生的误码,如:发送端的模分配噪声、接
收端的热噪声、量子噪声、倍增噪声以及光反射引起的噪声等。这些噪声都是以随机量为参数
嘘犒日期.
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的,因此产生的误码也是随机分布的;码间干扰引起的误码;定位抖动产生的误码;
各种外界因素产生的误码,这类误码主要是突发性的各种误码产生的机理各有特点,并
且是相互独立的。正常情况下,整个光纤通信系统的误码是随机的,
误码则可以用塑传染分布来描述。
误码的分布
. 泊松分布
泊松分布是由光纤通信系统的内部机理造成的,且是基于两个前提而得出的;假定数
字序列各比特是相互独立的;有恒定的平均误码率,即每比特出错概率为常数,。
根据概率统计理论,速率为的二进制序列在。时间内传送的比特数为,则可求得
在比特中不多于个比特错误的概率为:
≤一妻妻里—.
一一~
. 型传染分布
型传染分布又称复合泊松分布,是描述突发性误码的数学模型,此时误码是成群发生
的,且基于两个前提;误码群发生的概率为常数,符合泊松分布;各误码群中的误码也
是随机的,它也符合泊松分布。
若定义为每秒平均误码群数,:为每误码群中平均误码数,则时间内出现个误码
的概率经化简为:
寄一。
其中≥, 是中间变量。
无论泊松分布还是复合泊松分布,都只是一个近似的数学模型,并不能完全准确地描述数
字通信系统的误码分布。一般来说,泊松分布模型在实际测试过程中较为实用,且能很好地满
足工程需要。
误码性能的规范
随着高比特率数字体系的不断完善,特别是同步数字系