率读取此时光功率，即为1310nm光发射端机在正常工作情况下，对于2047位m序列的平均光功率，记录光功率Pa。
6．关闭系统电源，按照图2.7.5将光波分复用器串入，测得1310nm输出端口的光功率Pd，紧接着将光功率计移到1550nm输出端口，测得1310nm串扰光功率Pe，注意收集好器件的防尘帽。
7．将测得数据填入表格，并代入公式算出插入损耗和隔离度。 8．关闭系统电源，拆除各光器件并套好防尘帽。
（二）光波分复用器1550nm光传输插入损耗和波长隔离度的测量
1．关闭系统电源，按照前面实验中图2.4.2（a）将1550nm光发射端机的TX1550法兰接口、FC-FC单模尾纤、光功率计连接好，注意收集好器件的防尘帽。
2．开系统电源，液晶菜单选择“测量—平均光发功率—PN码64K”，即在P101铆孔输出64KHZ的2047位m序列。
3．示波器测试P101铆孔波形，确认有相应的波形输出。
4．用信号连接线连接P101.P203两铆孔，示波器A通道测试TX1550测试点，确认有相应的波形输出，即将64KHZ的2047位m序列电信号送入1550nm光发端机，并转换成光信号从TX1550法兰接口输出。
5．按下光功率计上的“λ”键，设置波长为1550nm，设置单位为dBm。读取此时光功率，即为1550nm光发射端机在正常工作情况下，对于2047位m序列的平均光功率，记录光功率Pb。
6．关闭系统电源，按照图2.7.5将光波分复用器串入，测得1550nm输出端口的光功率Pe，紧接着将光功率计移到1310nm输出端口，测得1550nm串扰光功率Pd，注意收集好器件的防尘帽。
7．将测得数据填入表格，并代入公式算出插入损耗和隔离度。 8．关闭系统电源，拆除各光器件并套好防尘帽。
五、实验结果
1.根据实验数据，完成表格2.7.1。
2.设计实验方案，测量图2.7.4中连接方式（分波器-合波器）的整体性能参数。 3.设计实验方案，画出连接示意图，实现两路信号通过1310nm、1550nm波分复用、解复用传输的过程。
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实验3 5B6B编码原理及光传输实验
一、实验目的
1．掌握5B6B编译码规则； 2．了解5B6B编译码的性能；
3．了解光纤通信中5B6B的选码原则。
二、实验仪器
1．光纤通信实验箱 2．示波器
3．FC-FC单模光纤线 4．信号连接线 1根
三、基本原理
本实验系统主要由两大部分组成：电端机部分、光信道部分。电端机又分为电信号发射和电信号接收两子部分，光信道又可分为光发射端机、光纤、光接收端机三个子部分。在本实验中，涉及的电发射部分有两个功能模块： 8位的自编数据功能和5B6B线路编码功能。5B6B码光纤通信基本组成结构如下图所示：
5B6B TP201 自编 数据 线路编码 P202 光纤 光发射 光接收 光 电光 电 1310nmLD+单模 判决 再生
图6.2.1 CMI码光纤通信基本组成结构
下面对数字信号5B6B码编码译码进行分析和讨论：
5B6B线路码型是国际电报电话咨询委员会（CCITT）推荐的一种国际通用光纤通信系统中采用的线路码型，也是光纤数字传输系统中最常用的线路码型。
5B6B线路码型有很多优点：码率提高的不多，便于在不中断业务情况下进行误码监测，码型变换电路简单，它是我国及世界各国四次群光纤数字传输系统中最常采用一种码型。
5B6B线路码型编码是将二进制数据流每5bit划分为一个字组，然后在相同时间段内按一个确定的规律编码为6bit码组代替原来5bit码组输出。原5bit二进制码组有2^5共32种不同组合，而6bit二进制码组有2^6 共64种不同组合。若将编译码组一一对应，则有32个冗余码组未被利用。可用这些码组改善编码性能。一般情况下把nB码字中“1”、“0”个数悬殊的码字作为禁字，而把选用的“1”、“0”个数不均字分为两种模式，并使“1”多的模式与“0”多的模式交替出现。这样就消除了线路码的直流
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电平浮动。具体选择如下：
选择六位码组的原则是，使线路码型的误码扩展及数字和变差尽可能小，编码和译码器以及判决电路简单且造价低廉，定时信息最丰富，功率谱密度中无直流分量。6bit码组的64种组合中码组数字和d值（1.0个数差）分布情况是：
d=0的码组有20个 d=±2的码组有30个 d=±4的码组有12个 d=±6的码组有2个
根据这些原则选择6bit码组的方法为：
d=±4，d=±6的6bit码组舍去（共14种），作为禁止码组（或称“禁字”）处理。 d=0,d=±2的六位码组都可能有取舍，并且取两种编码模式： 一种模式是d=0、+2,称模式I；
另一种模式是d=0、d=-2,称模式II。
当用模式I编码时，遇到d=+2的码组后，后面编码就自动转换到模式II，在模式II编码中遇到d=-2的码组时编码又自动转到模式I。
mB码字到nB码字的变换及逆变换是按预定的码表进行的，不同的码表产生不同的线路码性能。mBnB码中，5B6B码被认为是在编码复杂性和比特冗余度之间最合理的折中。它的线路码速只比原始码速增加20%，而变换、逆变换电路也不复杂。
0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 图6.2.2 5B6B码变换规则示例
本实验中5B数据信息是5位的自编数据（本是8位拨码器，最后5位有效），其自编数据和编码数据输出波形在示波器窗口显示为：高位在左，低位在右。采用编码对照表为5B6B-1。
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表格5B6B编码表
输入 00000 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 01001 01010 01011 01100 01101 01110 01111 10000 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111 11000 11001 11010 11011 11100
模式Ⅰ 110010 110011 110110 100011 110101 100101 100110 100111 101011 101001 101010 001011 101100 101101 101110 001110 110001 111001 111010 010011 110100 010101 010110 010111 111000 011001 011010 011011 011100
模式Ⅱ 110010 100001 100010 100011 100100 100101 100110 000111 101000 101001 101010 001011 101100 000101 000110 001110 110001 010001 010010 010011 110100 010101 010110 010100 011000 011001 011010 001010 011100
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11101 11110 11111
011101 011110 001101
001001 001100 001101
四、实验步骤
1．关闭系统电源，按照图6.2.1将1310nm光发射端机的TX1310法兰接口、FC-FC单模尾纤、1310nm光接收端机的RX1310法兰接口连接好。注意收集好器件的防尘帽。 2．打开系统电源，在液晶菜单选择“码型—5B6B”；SW101拨码器（注意拨码器后5位有效，前3位未用）设置数据为“01001”，用示波器观测拨码器设置的数据，对应的时钟信号从P102输出，示波器通道CH1接P101，示波器通道CH2接P102，所测波形如图6.2.3所示：
图6.2.3 拨码器设置数据“01001”波形
3.对应5B6B编码表，写出对应的编码数据。编码数据通过P103输出，通过示波器观测 P101拨码器设置数据和P103对应的5B6B编码数据。示波器通道CH1接P101，示波器通道CH2接P103，所测波形如图6.2.4所示：
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