Енергетичні спектри

Типи кодів оптичного лінійного тракту, характеристика:

1.NRZ – код без повернення до нуля. Недоліки кодів: неможливість виявлення помилок, високий зміст НЧ складових, ймовірність появи довгої серії нулів, що ускладнює виділення ТЧ.

2.RZ – з поверненням до нуля. Одиниця (1) передається символами 10 за той же період Т. Він має недоліки коду NRZ і, крім того, займає дуже широкий спектр. Щоб усунути ці недоліки, необхідно ввести надлишковість (надмірність) у лінійний сигнал. Це можна зробити так: збільшити швидкість передачі в ЛТ або застосувати багаторівневий код. При виборі другого варіанту виникають такі труднощі:

- в наслідок нелінійності модуляційної характеристики ЛД, доводиться нерівномірно розносити рівні сигналу і пороги (Uпор), що приводить до значного ускладнення регенераторів і робить їх критичними пристроями.

- міжсимвольні інтерпретації приводять до більш швидкого, чим у дворівневих системах, росту необхідної потужності. Тому у більшості ВОСП використовуються дворівневі коди.

3. Двофазний код типу L або манчестерський, в якому вихідний символ (0) представляється символами 01, а (1) – символами 10. Переваги коду: відсутність довгої серії нулів, можливість появи двох підряд однакових символів, високий рівень синхронізації у спектрі передаючого сигналу. Недоліки: двократне збільшення смуги пропускання (2Fт) і обмеження можливості виявлення помилок.

4. СМІ (1В2В) – він не має недоліків коду L, але це більш складний код з інверсією груп символів. В коді СМІ “0” кодується, як 01, а одиниці (1) кодуються попарно (почергово) символами 00 і 11. Переваги коду: чергування кодових слів 11 і передача “0” символами 01 дозволяє зменшити рівень НЧ складових і збільшити наявність дискретної складової з Fт; збільшується можливість виявлення помилок – приймач стежить, щоб не було символів 10, які заборонені, і за чергуванням 11 і 00. Недоліки: подвоюється швидкість передачі в ЛТ (1В2В), велика надмірність коду.

Алгоритм формування коду СМІ:

При формуванні коду перевіряється:

11 - чергування двох одиниць або двох нулів;

1 00 - наявність не більше трьох однакових символів

СМІ підряд;

0 01 - неможливість появи комбінації 10.

5. МСМІ – модифікований код СМІ. В коді (1) передаються символами 00 та 11, які чергуються, а нулі (0) – символами 01 та 10, вибір яких визначається рівнем попереднього символу (сигналу). Передача “0” починається з того ж рівня, що і рівень попереднього сигналу.

Алгоритм формування коду МСМІ:

При формуванні коду перевіряється:

11 - чергування двох одиниць або двох нулів;

1 00 - наявність не більше чотирьох однакових символів

МСМІ 10 підряд;

0 01

Недоліки коду: тактова частота збільшується в два рази (2Fт) і, як результат, збільшується в стільки разів швидкість передачі сигналів в лінії і спектр (смуга) частот.

Графік енергетичного спектру G = j(f) різних видів кодів представлених на рисунку 5

G NRZ 5B6B ЧПІ RZ СМІ