【国家标准(GB)】 2 048kbit / s、8 448kbit / s、34 368kbit / s、139 264kbit /s光端机技术要求

GB/T13997-1999
本标准是非等效采用ITU-TG.703\系列数字接口的物理/电气特性”G.921以2048kbit/s系列为基础的数字段”G.955\在光缆上传输1544kbit/s和2048kbit/s系列信号的数字线路系统”等建议的相关内容和邮电部的相关标准，并结合我国光纤通信传输系统和设备的发展需要对GB/T13997—1992的内容进行补充、修订的。本版本在GB/T13997一1992的3.3.3中增加了“用于短传输距离系统中的各次群光端机接收灵敏度指标”，修订了3.2.1中过压保护要求、5.1中供电电压和4.3中自动倒换时间的指标。GB/T13997—1992的其他内容均保留。本标准从实施之日起，同时代替GB/T13997--1992。本标准由中华人民共和国邮电部提出。本标准由邮电部电信科学研究规划院归口。本标准起草单位：邮电部武汉邮电科学研究院。本标准主要起草人：陈竞先。
1范围
中华人民共和国国家标准
2 048 kbit/s.8 448 kbit/s
34368kbit/s、139264kbit/s
光端机技术要求
Technical requirement for 2 048 kbit/s,8 448 kbit/s,34 368 kbit/s,139 264 kbit/sOptical line terminals
GB/T 13997—1999
neq ITU-T G. 703,G921,G955
代替GB/T13997-1992
本标准规定了我国公用电信网中光缆数字线路系统使用的光端机的性能和技术要求（包括光、电接口技术要求，维护使用所需的功能，环境条件等）。是设计和生产光端机的技术依据。本标准适用于2048kbit/s.8448kbit/s、34368kbit/s、139264kbit/s长途光缆数字线路系统、中继光缆通信系统和光纤接人网中使用的光端机。2048kbit/s~139264kbit/s各次群光端机产品应符合本标准。专用光缆通信系统等其他场合使用的光端机亦可参照使用本标准。2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标推的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB7611—1987脉冲编码调制通信系统网络数字接口参数GB/T13167--1991长途光缆通信系统进网要求ITU-TK.41:1998电信中心局内接口对浪涌电压的抵抗性能3技术要求
3.1光端机组成
图1表示光端机中的一个系统，它主要由输人、输出接口电路，光发送机，光接收机组成。s
F,F,—光端机的电接口，光端机与数字设备的连接点FiF-光端机的光接口；光端机与光纤线路的连接点，S光端机中发送机的光连接器（C）后面光纤上的参考点：R-光端机中接收机的光连接器(C)前面光纤上的参考点图1光端机示意图
国家质量技术监督局1999-08-02批准2000-03-01实施
3.2电接口要求
一般要求
1）比特率及容差
GB/T 13997-1999
各次群光端机在电接口上通过的数字信号比特率及容差应符合表1的规定。表1比特率及容差
标称比特率kbit /s
2）码型
±50×10-6
各次群光端机的电接口码型列于表2。8448
±30×10-6
表2光端机的电接口码型
速率kbit/s
3）过压保护要求
±20×10-6
139264
±15×10-6
139264
2048kbit/s、8448kbit/s、34368kbit/s、139264kbit/s光端机的输人、输出口过压保护要求应满足ITU-T建议K.41的相关规定。
3.2.2输出口要求
1）输出口波形要求
各次群光端机的输出口波形在图1中F，处测量。2048kbit/s、8448kbit/s、34368kbit/s光端机输出口波形应符合GB7611的相关规定。139264kbit/s光端机输出口波形应符合表3的规定和图2、图3所示的脉冲样板。表3139264kbit/s输出口要求
脉冲形状
每个传输方向的线路
测试负载阻抗
蜂-峰电压
实测稳态幅度的10%与90%间的上升时间转换时刻容差（指负向转换平均半幅度点）反射衰减
标称为矩形且符合图2和图3所示的脉冲样板一个同轴线对
75α,电阻性
负向转换：±0.1ns
在单位间隔边界上的正向转换：士0.5 ns在单位间中心上的正向转换：士0.35ns在7MHz～210MHz范圈内≥15dB
标称雾电平
（注2）
负向转换
GB/T13997—-1999
单位间隔中心的正向转换
标称脉冲
1最大“稳态”幅度不大于0.55V,过冲和其他瞬时值应限制在以0.55V和0.6V为界线的范围内。2在使用这些脉冲样板进行测试时，应采用一个不小于0.01uF的电容器将信号交流耦合到测量用示波器的输人端。两种脉冲样板的标称零电平应与示波器在无输人信号时的扫描线相一致。当有信号输入时，为了符合脉冲样板，可在垂直方向调整波形的位置。这种调整对于两种脉冲样板都应该进行，且不能超过士0.05V。校核的方法是移去输人信号，再证实扫描线位于脉冲样板标称零电平的士0.05V内。3在脉冲序列中，不管前后脉冲的状态，每个脉冲必须符合相关的脉冲样板。在实际测试时，若与接口信号同步的139264kHz定时信号可以使用，该定时信号用作示波器的定时参考，否则可分别用全\0”和全“1\信号检查脉冲样板。（实际上，信号中可以包含顿定位比特。）4对于这些脉冲样板，应在0.4V和0.4V之间测量上升和下降时间，且应不大于2ns。图2对应于二进制“0”的脉冲样板187
标称零电平一
（注2）
GB/T 13997--1999
T= 7. 18 ns
22288n
负向转换
标称脉冲
.35 ns
正向转换
1最大“稳态\幅度不大于 0.55 V,过冲和其他瞬时值应限制在以 0.55 V和 0. 6 V为界线的范围内。2在使用这些脉冲样板进行测试时，应采用一个不小于 0.01 μF的电容器将信号交流耦合到测量用示波器的输入端。两种脉冲样板的标称零电平应与示波器在无输入信号时的扫描线相一致。当有信号输入时，为了符合脉冲样板，可在垂直方向调整波形的位置。这种调整对于两种脉冲样板都应该进行，且不能超过士0.05 V。校核的方法是移去输人信号，再证实扫描线位于脉冲样板标称季电平的士0.05V内。在脉冲序列中，不管前后脉冲的状态，每个脉冲必须符合相关的脉冲样板。在实际测试时，若与接口信号同步的3
139264kHz定时信号可以使用，该定时信号用作示波器的定时参考。否则可分别用全\0\和全\1\信号检查脉冲样板。（实际上，信号中可以包含顿定位比特）。4对于这些脉冲样板.应在0.4V和0.4V之间测量上升和下降时间，且应不大于2ns。5衡置的脉冲将具有同样的特性，负转换和正转换在零电平处的定时容限分别为士0.1 ns 和士0.5 ns。图3对应于二进制1”的脉冲样板2）无输人抖动时的最大输出抖动当各次群光端机的输人信号无抖动时，在输出口F，处测量的最大输出抖动应满足表4的规定。表4各次群光端机无输人抖动时的最大输出抖动速率
kbit/s
139 264
最大输出抖动峰一峰值，UI
低频限制
(ff-f)
3.2.3输入口要求
1）连接电缆的衰减特性
高频限制
测量滤波器带宽
低频截止频率为和，高频截止频率为了的带通滤波器f
100kHz
400kHz
800kHz
3500kHz
加在各次群光端机输人口的数字信号应符合本标准3.2.2的规定，又要根据连接电缆的特性而改188
GB/T 13997--1999
变。连接电缆的衰减特性近似地遵循√的变化规律，衰减范围应符合表5的规定。表5各次群光端机输人口连接电缆的衰减范围速率，kbit/s
139264
2）最大容许输人抖动的下限
最大容许输人抖动的下限在图1中F，处测量。连接电缆衰碱范围，dB
（在1024kHz频率上测试）
（在4224kHz频率上测试）
0～12
（在17184kHz频率上测试）
（在70MHz频率上测试）
2048kbit/s、8448kbit/s、34368kbit/s、139264kbit/s光端机输口上最大容许输入抖动的下限应分别满足GB7611的相关规定。连接电缆的衰减范围应符合表5的规定。3）输入口的反射衰减
输人口反射衰减在图1中F.处测量。各次群光端机输人口的反射衰减应符合GB7611的规定。4）抗干扰性能要求
为了保证2048kbit/s、8448kbit/s、34368kbit/s光端机能避免因输人口上的干扰信号而引起的误码，输人口应满足下述抗干扰性能要求：当规范的HDB：编码的2048kbit/s、8448kbit/s、34368kbit/s数字信号与干扰信号合并，经连接电缆衰减后加到输人口时应不误码。干扰信号的脉冲图案应与数字信号的相同；比特率应符合本标准3.2.1的规定，但与被干扰信号不同源。数字信号与被于扰信号通过一个全程零衰减、标称阻抗为752的合成网络混合。合成信号的信噪比、输入口允许连接电缆的衰减、干扰信号的二进制内容应符合表6的规定。
表6合成信号信噪比、连接电缆的衰减范围、干扰信号的二进制内容标称比特率
kbit/s
3.2.4抖动转移特性
合成信号信噪比
输入口允许连接电缆的衰减
（在1024kHz频率上测试）
（在4224kHz频率上测试）
（在17184kHz频率上测试）
各次群光端机的抖动转移函数的最大增益应不超过0.6dB（选频测试）。3.3光接口要求
3.3.1线路码型
干扰信号的二进制内容
楊随机序列
伪随机序列
223 -1
伪随机序列
GB/T 13997—1999
各次群光端机的线路码型除采用GB/T13167规定的码型外，还可采用经主管部批准的其他码型，如NRZ加扰码、CMI、1B1H等。
3.3.2平均发送光功率
各次群光端机的平均发送光功率是指在图1中F2处输人伪随机信号序列，经连接器C在S点测量的平均发送光功率，它与光源类型、标称波长、传输容量、光纤类型有关，其值应满足表7的要求。表了各次群光端机平均发送光功率平均发送光功率，dBm
速率，kbit/s
139264
≥-18
≥-12
≥-20
多模系统
1310nm
≥-25
≥ 25
单模系统
1310 nm或1550nm
≥-30
≥-30
≥-30
2048kbit/s和8448kbit/s光端机用215—-1伪随机信号序列测试，34368kbit/s和139264kbit/s光端机用2231伪随机信号序列测试。
2单模系统用 NRZ码测量，多模系统用RZ码测量。3用于短中继距离系统的光媚机，平均发送光功率可低于表 7 的规定值。3.3.3接收灵敏度
接收灵敏度是指误码率BER不劣于1×10-11时，在图1中接收机的输人光连接器C之前的R点处测量的最小接收光功率。接收灵敏度与光检测器类型、传输速率有关，其值应满足表8的要求。对用干短传输距离系统的光端机，接收灵敏度的指标可满足表9的规定值，3.3.4接收光功率动态范围
当误码率BER≤1×10-1时，在图1中接收机的输人光连接器C之前的R点处测量的光功率动态范围(实测最大接收光功率与实测接收机灵敏度之差)应不小于20dB。表8各次群光端机接收灵敏度指标接收灵敏度，dBm
kbit/s
139264
SI-APD
-60～—58
58～-56
(BER=1X10-1)
1310nm或1550nm
PIN-FET
51～—49
-48~—46
注：对于多模系统，长波长的标称波长为1300nm。190
- 54～—52
50 ~ — 46
-44～-40
-38～—36
GB/T 13997—1999
表9用于短传输距离系统的各次群光端机最低接收灵敏度指标速率
kbit/s
139264
3.4误码性能要求
最低接收灵敏度，dBm
(BER=1X10-11)
850nm.1310nm或1550nm
光端机的平均误码率应不劣于1×10-11（测试时间不少于24h）。3.5可靠性要求
光端机的平均故障间隔时间（MTBF）不少于5年。维护使用要求
监控功能
用于长距离多中继系统的光端机应具有监控功能。监控项目暂定如下：a）电接口输人信号中断；
b）发送光功率无；
c）接收光功率无；
d）不中断业务进行误码监测；
e）对LD的偏置电流、接收机的AGC电压进行监测（采用光模块时无此项）；f）电源故障；
g）辅助信道故障；
h）LD寿命将止；
i）收端失步。
用于点到点系统的光端机可具备监控功能亦可没有监控功能。4.2故障告警功能Www.bzxZ.net
各次群光端机必须具备故障告警功能，便于对光端机的维护。告警分即时维护告警和延迟推护告警两种。告警项目和相应措施列于表10。表10告警项目和相应措施
告警项目
内部电源故障
输人 PCM 信号中断
发送光功率消失
接收光功率消失
线路码失步
BER≥10-3
公务通信故障
LD寿命将止
系统已倒换
维护告警类型
线路侧
AIS1)2)加到
接口侧
架顶指示
红光、声响
红光、声响
红光、声响
红光、声响
红光、声响
红光、声嘀
红光、声响
黄或白光
告警项目
超过了低误码率门限值\
GB/T 13997—1999
表10(完）
维护告警类型
线路侧
AIS2)加到
接口侧
1）告警指示信号（AIS)的二进制内容是一连串的“1”。AIS的比特率应符合3.2.1的规定。2）应在故障开始后500ms内送出AIS。架顶指示
黄或白光
3）对于2048kbit/s和8448kbit/s光端机，该门限值为1×10-5，对于34368kbit/s和139264kbit/s光端机，该门限值为 1×10-6。
4.3自动保护倒换功能
各次群光端机应具备辅助信道，供传输倒换控制信号用，以实现系统自动倒换。用于短距离、小容量系统的光端机亦可没有倒换功能。具有倒换功能的光端机，倒换条件和倒换方式如下：倒换条件：
主用系统出现下列告警之—：内部电源故障，BER≥10-3,接收光功率消失，线路码失步；备用系统正常，且空闲。
倒换方式：
a）自动倒换。由光端机本身完成倒换，并当主用系统故障恢复后，约延迟5～12min之后自动地从备用系统倒回主用系统。
b）人工倒换。由人工控制自动完成倒换，人工控制倒回主用系统。c）当两个以上主用系统同时出现故障请求倒换时，按优先次序倒换，即优先级高的系统优先执行倒换。
自动倒换时间应不大于50ms。
4.4公务联络功能
各次群光端机应具有公务联络电话，以便与对端站、中继站之间进行公务联络。公务电话可设一路或两路，其中一路应具有选址呼叫功能，公务信号应在光路中传输。
用于点对点系统的光端机，亦可不设公务电话，在此种情况下，公务电话可由光纤通信系统抽出个别话路构成。
5环境条件
5.1环境温度和湿度
运输和储存时的温度：一20℃～60℃。工作时的环境温度：5℃～40℃。工作时的相对湿度：90%（35℃）。5.2供电电压
供电电压的额定值和电压允许变动范围应符合表11的规定。表11供电电压额定值和电压充许变动范围额定值，V
电压允许变动范围V
脉动电压小于100mV(p-p)。
5.3耐震要求
-56～
GB/T13997-1999
光端机经常规的振动试验后不应降低性能指标。6接地要求
光端机的工作地和保护地应分开设置，互相绝缘。193
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