1.概述
“码型”一词在数字通信技术中具有广泛的含义，一般来说，它包含信源码和信道码的码型。线路码是信道码的码型，它将二进制的数字串变换成适合于某种媒介传输的形式，作为某种信号在特定的媒介或说是载体中传输。因此对于不同的载体，有不同类型的线路码。对于光纤数字传输系统来说，要考虑传输媒介光纤的特性以及光电转换器件即光源器件和光检测器件的特性。对于光纤传输线路码型的选择主要考虑的要求有以下几点：
序列的独立性
1）能提供足够的定时信息
2）减少功率频谱密度中的高低频分量
3）误码倍增小
4）便于实现不中断业务的误码监测
5）易于传送主信息的同时，传送监控、公务、数据等维护信息，以及区间通信等辅助信号
6）易于实现
2.线路码型的主要参数
估价线路码性能的好坏，由线路码以下的几个重要参数表征
1）码速提高率
2）最大同符号连续数
3）误码倍增系数
4）冗余度R
5）功率谱密度
6）翻转电平差
3.线路码的分类
以应用场合来分，有用于金属缆线的线路码型，无线系统用的线路码型，用于光缆传输系统的码型等；以传输信道或说调制方式分，有基带信道和承载信道的线路码型之分。目前光纤传输系统大多采用直接调制光信号，仍属于基带码型；以线路码的电平数分，有两电平码、三电平码、四电平码以及多电平码。光传输系统的线路码型一般选用两电平码。两电平码又分为树码和组码。光纤传输系统多采用组码。组码又分可变长度和固定长度码。综合上述，光线路码型应是两电平、基带、连续运行、固定长度码。从变换规则可以分成字母型和非字母型，平衡型和不平衡型。因此，可以成为四种组合：字母平衡型码、字母不平衡码、非字母平衡码、非字母不平衡码。常用的是字母平衡与非字母不平衡码。下面着重讨论这两种码型。
线路码型是指适宜在线路中传输而有别于机器内部的码型。光纤数字传输系统中的光端机有电接口，其中电接口是和PCM电端机相连的。因此，电接口码型应该和PCM电端机的接口码型相同。PCM设备机器内部码型为NRZ码，其接口码型即电缆线路型为AMI和HDB3码等双极性码。光接口是光端机和光缆线路相连的，其接口码型即光纤线路码型为单极性的。常分为三类：扰码二进制、分组码和插入码。
扰码二进制的基本原理是将输入的二进制NRZ码序列人为地扰乱，抑制长连“0”和“1”的个数，并使“0”，“1”个数分布均匀，而且不提高码速率，在接收端将扰乱的数字信号还原即解码。在SDH中采用简单的扰码二进制作为线路码型式，在PDH系统中常采用和扰码二进制同分组码或插入码相结合的光纤线路码。
分组码主要是指mbnb码，其特点是将输入的简单的二进制码流按m比特(mb)为单元进行分组，每组mb二进制码称为一个输入码字，然后将每组码字在同样长的时隙内编为n比特(nb)一组的码流输出，因此称为mnnb码，一般n＞m，故线路码比原二进制码的速率有所提高。通常n＝m＋1，常见的有1b2b(适合低比特率传输)、3b4b(适用于中等速率系统)和5b6b码。
插入码有mb1P码、mb1C码、mb1H码等几种，其中P码为校验码，C码为反码，H码为混合码，它们的基本原理是：需要传输的二进制比特流每mb分为一个码字，然后在后面插入一位P码、C码或H码。
4.传输码型的选择
在选择传输线路码型时，要考虑信号的传输信道特性，PCM基带传输系统中，对传输码考虑下面几个主要问题：
a.传输信道低频截止特性的影响PCM端机，对平衡线路与不平衡线路连接时，需要变量器。如果信码流中存在直流或低频成分将无法通过变量器传输，引起波形失真。
b.码型频谱中高频分量的影响在电缆中传输，串音随着频率的升高而加剧。
c.定时时钟的提取再生中继器、收端的定时系统定时钟，都需要从传输码流中提取，所以信码流中应包含有定时时钟信息，以便再生中继器、收端机能定时提取定时时钟成分。
《网络接入服务器标准》中对2048kbit/s接口要求
网络接入服务器采用的 2048kbt/s接口按 YDN 065－1997的相关规定，其中：
B1基本要求比特率容差：±50 ×10-6标称
比特率：2048kbit/s
码型：HDB3
HDB3码保持了AMI码的优点，又克服了AMI码的连“0”过多的缺点，因此CCITT建议将HDB3码作为PCM一次群传输的码型之一。
在光纤通信工程的应用中，对于通信系统应用的各种线路码型，都可以适应其工程应用的需要，在线路码型中安排相应的帧结构，然而对于不同的线路码型，要根据相应线路码型的各方面因素给予综合考虑。因此在有的线路码型中加入必要的帧结构后，会使这样的线路码型变换电路变得过于复杂而不适于采取帧结构的形式。众所周知，经输入接口电路译码产生的电码（NRZ码），一般不直接送到光发送电路进行光驱动，而是要进行码型变换，变成适合在光纤线路中传输的光线路码——两电平的二进制信息码。光纤通信系统常用的光线路码型，主管部门已作出规定，在共用网上的码型为5B6B、1B1H、CMI、扰码二进制以及8B1H，这些码型各有优缺点，在不同的应用场合，可以选用相适应的码型。
常用的分组码中，5B6B码被认为是编码的复杂性和比特的冗余度之间有合理的折衷。它的优点是：变换与反变换设备不太复杂便于不中断业务的误码监测，输出的光功率频谱较好；缺点是传送辅助信息能力较差。因此适合于解决公务电话和监控信息的传送。5B6B光设备适合于点到点的光传输通信、中继站不下电路的光传输系统。
以线路码型的结构简单和容易实现这方面来考虑，在所有的线路码型中，1B1H线路码型比较好。这种码型除了码率提升率较大外，几乎具有其它各种线路码型的优点。因此，目前许多的数字光纤通信设备系列中采用了1B1H线路码型，并结合采用外同步扰码的方式。
插入比特码1B1H码的光电合一架的数字光纤通信设备，由于该机型设备采用大规模集成电路、厚膜电路，体积小、功耗低，稳定性与可靠性大为提高，与其它码型的光电设备相比较，在同容量上比较，本机型价格可以下降20%左右。再由于本机型有16个数据信道，可以建立计算机多方向多数字段的全程全网监控监测，非话数字通信、远动信号传输等多种业务电路。
5.小结
只要在设计中合理地选用光线路码型，就能做到既能保证光传输质量、通信容量大，又能做到经济适用。选用不同的线路码型的数字光纤通信设备将具有不同的性能，因此，了解数字通信设备所采用的码型也就掌握了设备的基本性能。
参考文献
［1］邮电部设计院.电信工程设计手册.市内传输线路部分.人民邮电出版社，1993.
［2］Bernard Sklar着.数字通信.徐平平等译.电子工业出版社，2002.
［3］函授教材.数字通信.华北电力学院通信教研室，1988.
［4］傅耀明.数字同步复用设备.中兴通信有限公司，2000.
