专利名称：一种光纤通信系统的编码方法
技术领域：
本发明涉及一种光纤通信系统的编码方法，更具体地说是涉及一种采用mBnB，pBnB(m，n，p，q均为正整数)线路码综合传送通信主信号，分路信号和辅助信号的光纤通信系统的编码方法。
现有的光纤通信系统中，解决传送通信信号和分路信号的方法主要有，1、在主干线路上利用原有明线作为区间通信用，2、在光缆内增设光纤芯线专供区间通信网，形成同缆空间复用，3、在主干线中继器上采用复用设备进行分路，构成时分复用。在发达国家，由于区间通信话务量多，技术力量和资金力量雄厚，多采用上述方法2，3解决区间通信问题。在我国，长途通信业务收费是在主干线的两个端站进行，沿途中继站只负责维护中继设备和线路，却不能从主干线中受益。而且我国有的区间通信话务量相对较少，技术资金力量薄弱，没有能力增加光纤线路或用复杂的数字复用设备解决区间通信问题。在我国，选择光纤通信系统中的线路码或编码方法，不仅仅是某条光缆干路，某个地区的局部问题，而涉及到整个通信网的网络规划和体制标准。(“光纤数字传输系统的线路编码”《电信技术》1986、5)。
本发明的第一个目的是提供一种光纤通信系统中主信号和区间信号的编码方法。
本发明的第二个目的是提供一种光纤通信系统中辅助信号调制主信号或辅助信号调制主信号和区间信号进行传输的编码方法。
本发明所提出的方法，将光纤通信系统中的通信主信号编码成5B6B码，将需要在中途分路的区间信号编码成4B6B码，把5B6B码按照主信号和区间信号的加权速率比进行分组，依照一定的规则，在各组5B6B码之间扦入区间信号4B6B码，形成新的5B6B+4B6B编码信号，在光纤干路上传输。由于在数字光纤通信系统尤其是高速率长距离系统中，往往要在传输主干信号的同时，还要传输监测、公务和倒换等各种辅助信号，以保证系统的正常运行。本发明所提供的方法，对主干信号传输采用5B6B+4B6B编码方式对辅助信号的传送提出了两种方案。一种是利用4B6B码同时传输区间通信信号和辅助信号，另一种是4B6B码只传输区间通信信号，辅助信号采取对5B6B+4B6B主干信号进行调制的方法传送，或仅对主信号5B6B码进行调制的方法传送。从而实现通信主信号，分路区间信号和辅助信号的传输。
在本发明所提出的方法中，区间通信信号进行4B6B编码扦入到主信号的5B6B码中，辅助信号采用对5B6B或5B6B+4B6B调制方式传输，形成5B6B+4B6B的时分复用方法实现主信号、区间信号、辅助信号在光纤干路上的共同传输。因为4B6B码同5B6B码一样具有分组码的特点，而且4B6B编码具有单一性，即只具有一种模式，每个码字都由3个“0”或3个“1”组成，故其本身直流成份恒定变换也很简单。4B6B码的扦入使线路传输码5B6B+4B6B更为均衡，功率谱分布更佳。因此主干线的传输线路码5B6B+4B6B不但具有5B6B码的优点，而且还具有传输区间通信容量大的优点。利用4B6B传输需分路的区间通信信号，可以在光纤干路中继器上直接分离和扦入信息，在中继器站上下话路解决区间通信问题，节省大量的技术和资金力量，是我国目前条件下所可采取的理想的方案。
表1是5B6B码的两种编码模式表2是4B6B码的编码表表15B6B编码表5B6B(模式1)6B(模式2)00000110010110010000011100111000010001011011010001000011100011100011001001101011001000010110010110010100110100110100110001111001110001110100010101110100001001101001101001
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表24B6B编码表4B6B0000110010000110001100101001010011100110010010100101011010100110101100011100111010001100011001010011101001010110110101101100011001110101101011100111001111001101
下面详细说明本发明所提供的方法和最好方式。
5B6B码和4B6B码都属于mBnB分组码，这类线路编码规则是将输入的简单二进制码流按m比特为单元进行分组，每组m比特二进制码组成一个“字”，称作输入码字，然后将每组输入码字在同样长的时隙内变成几比特的一组码流输出，每组n比特二进制码组成一个“字”，称作输出码字，m，n均为正整数，n＞m，即引入一定的冗余度，故可满足系统对线路码的要求。附
图1和附图2分别示出了5B6B和4B6B的一种编码表。
比较5B6B编码表和4B6B编码表可知，4B6B的输出码字全部含在5B6B码输入码字的均等码字中。因而将4B6B码的输出码字插入到主信号码流5B6B码的输出码字中，不但不会改变5B6B码模式转换规律及其传输特性，反而还使总的传输线路码字5B6B+4B6B码更为均衡，即均等码出现的概率增大，使得定时提取容易，功率谱分布更好。本发明所提供的方法使主干线的传输线路码不但保持了5B6B码的特点，而且插入的4B6B码字可以用传输区间通信信号。
5B6B+4B6B码的结构如下式所示，A11…A1kB1A21…A2kB2A31…A(i-1)kBi-1Ai1…AikBiA(i-1)1…式中Ai1…Aik为主信号经5B6B编码后的K个6B码字，B1…Bi为区间通信信号经4B6B编码后的6B码字，i，k为大于等于1的正整数。在式中所示的5B6B+4B6B码结构中，每K个5B6B码之间插入一个4B6B码，或者说，将5B6B码按K个码字分组，在每组之后插入一个4B6B码字。
在5B6B码字中插入4B6B码字的插入比例依主信号编码后的速率和区间通信信号编码后的速率之比决定，即插入比率K由下式决定，
取整[ (5B6B码速率)/(4B6B码速率) ]，若取整［］结果为偶数K={取整[ (5B6B码速率)/(4B6B码速率) ]-1，若取整［］结果为奇数意即每K个5B6B码后插入1个4B6B码，即形成5B6B+4B6B码。例如，在三次群速率为34Mbit/s光纤数字传输系统中插入基群速率为2Mbit/S，其插入比例为K＝[ (34×6×5)/(2×6×4) ]-1＝13-1＝12.
即每12个三次群5B6B码字后插入一个基群4B6B码字，形成新的传输数据编码5B6B+4B6B。
本发明所提出的方法，用区间通信信号编成4B6B码插入主信号5B6B码中，即可解决传输辅助信号，又可解决区间通信。在系统采用5B6B+4B6B码的情况下，传输辅助信号有两种方法，一种是4B6B码同时传输区间通信信号和辅助信号，另一种是4B6B码只传区间通信信号，辅助信号采用对上述5B6B码信号或5B6B+4B6B码信号进行调制的方法传输。作为一个实施例，下面说明辅助信号对5B6B+4B6B码信号进行脉冲调幅之后传输的方法。
传输辅助信号，本发明提出的方法对辅助信号进行数字调制后再进行对5B6B+4B6B码脉冲调幅。本发明采用移频键控(FSK)或移相键控(PSK)等方法将辅助信号进行数字调制后再进行对5B6B+4B6B码脉冲调幅。这种辅助信号调幅主干信号用的调制解调器简单易行，光发送机只需作少许变动。
权利要求
1.一种光纤通信系统的编码方法，其特征是所述编码方法由下述内容组成，a、将通信主信号编码成5B6B码，b、将分路区间通信信号编码成4B6B码，c、将5B6B码按插入比率K的公式取整[ (5B6B码速率)/(4B6B码速率) ]，若取整结果为偶数K={取整[ (5B6B码速率)/(4B6B码速率) ]-1，若取整结果为奇数分组，d、每K个5B6B码的6B码字组组尾插入一个4B6B码的6B码字。
2.按权利要求1的一种光纤通信系统的编码方法，其特征是所述编码方法还包括，e、辅助信号采用移频键控或移相键控的方法进行数字调制后再对所述5B6B+4B6B码脉冲进行调幅。
全文摘要
一种光纤通信系统的编码方法，采用mBnB，pBqB线路码综合传送通信信号，分路区间通信信号和辅助信号，将编码成4B6B码的分路区间通信按插入比率K插入编码成5B6B码的通信主信号中，形成5B6B+4B6B码。辅助信号采用被数字调制后再对5B6B+4B6B码调幅的方法传送。采用这种方法，不需要增加新的光缆和复杂的复用设备，可以节省大量的技术力量和资金，特别适合于发展中国家的光纤通信系统应用。
文档编号H04B10/12GK1040469SQ8910473
公开日1990年3月14日 申请日期1989年7月22日 优先权日1989年7月22日
发明者钱宗珏, 苏德昌, 陈敦清, 陶永章, 阎宏举, 寿国础, 孙云 申请人:邮电部北京仪表研究所