光纤通信系统中数字复接芯片的选择及应用

3.2 GW7680在TM480中的应用

由GW7680构成的光电合一设备再配合一定的控制软件，即可支持链状网、环状网的应用系统。在GW7680芯片外围配置一对光收发模块、一个微处理器、PCM编解码芯片、42.24MHz时钟提取电路及2M接口变换电路即可构成480路单板光端机。这种单板光端机具有许多独特的功能，非常适合于中小容量需求的接入网。TM480光端机组成框图如图2所示。



图2是GW7680芯片最简单的应用方式。除了这种TM480(终端设备)外，还可组成ADM480(分插复用器)；如果使用2片GW7680，则可扩容为960路或1920路的TM和ADM，这主要取决于GW7680的串、并使用及软件设置。其中TM1920和ADM1920可广泛应用于干线传输网中，它的容量相当于SDH的STM－1(1890路)，性能与SDH不相上下，但价格却比SDH便宜。这种扩容方式如图3所示。



3.2 GW7680芯片的应用技巧

在光纤传输系统中，无论是链状网结构还是环状网结构，光信号每经过一个中转(中继)设备时，必须有一个时钟提取(也叫线路定时)过程，以实现网同步。实现网同步的目标是使网中所有交换节点的时钟频率和相位都控制在预先确定的容差范围内，以便使网内各交换节点的全部数字流实现正确有效的交换。否则，在数字交换机的缓存器中会产生信息比特的溢出和取空，导致数字流的滑动损伤，从而使数据出错。

对一般的PDH传输网或SDH传输网设备而言，其发送定时总是与接收的定时信号有关，下面以SDH同步网的定时传输为例进行说明，其框图如图4所示。



在SDH系统中，主要采用主从同步方式，PRC(基准时钟)为网中的最高一组时钟，各分级时钟是从传输信号中获取的，然后向下一级转发出去，因此每一个SDH网络单元都直接地影响了定时信号，即每个SDH网元通过4.6ppm精度的内部时钟跟踪外定时信号，然后转发出去。当多个4.6ppm的时钟级联时必将造成定时抖动积累。于是，从网同步的角度考虑，为了保证SDH组网后能够正常运行，同步传输链路应尽量短，整个链路的G.812时钟节点数应不超过10个，每一个SDH节点至少应有2个独立的外定时输入，以保证足够的定时可靠性。

用2片GW7680构成的线路定时网同步方式颇具特色，跟 SDH网同步方式相比，它在线路定时提取过程中几乎没有任何时钟抖动积累。线路定时提取原理如图5所示。



当接收到上一站传来的42.24 Mbit/s的线路信号时，1片GW7680(A单元)将其分接成16个2Mbit/s的信号， 再经另一片GW7680(B单元)复接、线路编码成42.24Mbit/s的信号输出，这时的时钟信号不是由定时提取电路提出来的，而是由B单元同步复接出来的，它不需要参考别的时钟(如PRC)，也不需作任何频偏调整。因此，当多个站采用这种本地线路定时提取方式组联成链状网或环网时，每个站的线路定时都独立，不存在时钟的转发问题，因而不会造成整个链状网或环网的定时抖动积累。这是一般的SDH和PDH设备无法做到的。

4. 结束语

综上所述，根据不同的设计要求来选择复接芯片时，首先应对各种复接芯片的功能进行分析，然后分析采用该芯片完成电路设计时的外围电路实现的难易程度，最后考虑复接芯片的性价比。这样设计的电路既能满足要求，又能达到事半功倍的效果。另外，在使用某一芯片时，要尽量挖掘该芯片的潜能，进行灵活搭配使用，这样往往能够开发出意想不到的、性能优异的电路或设备，如本文提到的用2片GW7680构成一种独特的本地线路定时提取方案便是如此。