第6章数字复接技术祥解.ppt

数字复接技术 电子与通信工程系 赵振东 本章主要内容 数字信号的复接基本概念 PCM30/32路典型终端设备 1 教学目的与要求：在通信网运行时，数字复接与分接(简称数字复接)就是实现数字信号的合并与分离的专门技术，它是数字通信网的一项基础技术。通过本章的学习应掌握准同步数字复接的基本问题和典型时分多路复用终端设备(PCM 30/32路系统)，STM的帧结构、工作原理以及复用方法。 2 教学内容及学时分配： 3.1 数字信号的复接(4学时) 3.2 时分多路复用原理和典型终端设备(2学时) 3 教学重点：正码速调整 数字信号的复接 在数字通信系统中，为了扩大传输容量，提高传输效率，常常要利用时分复用的原理将若干个低速数字信号合并成一个高速数字信号流，以便在高速信道中传输。数字复接设备包括数字复接器和数字分接器。 数字信号的复接 数字复接系列 为使数字终端设备通用化，原CCITT已经推荐了两类准同步数字复接系列： 北美和日本采用以1 544 kbit/s为基群的数字速率系列 欧洲和前苏联采用以2 048 kbit/s为基群的数字系列 由于2 048 kbit/s为基群的数字速率系列的帧结构与目前数字交换用的帧结构是统一的，因此便于向数字传输和数字交换统一化方向发展；其次CCITT关于2 048 kbit/s系列的建议比较单一也比较完善，性能比较好，因此我国已经统一采用2 048 kbit/s的数字系列。 数字信号的复接 数字复接方法 同步复接：如果各输入支路数字信号相对于本机定时信号是同步的，那么只需相位调整(有时无需任何调整)就可以实施复接，这种复接称为同步复接。(同源信号的复接) 异步复接：如果复接器输入支路数字信号相对于本机定时信号是异步的，那么就需要对各个支路进行频率和相位调整，使之成为同步的数字信号，然后实施同步复接，这种复接称为异步复接。(异源信号的复接) 准同步信号：异源信号中如果各信号的对应生效瞬间以同一标称速率出现，而速率的任何变化都限制在规定的范围之内，则称为准同步信号。 绝大多数异步复接都属于准同步信号的复接 。 数字信号的复接 数字信号的复接方式 按位复接 同步复接与异步复接 同步复接 同步复接与异步复接 同步复接 同步复接时间波形： 同步复接与异步复接 同步复接 二次群同步复接器框图： 同步复接与异步复接 异步复接 数字复接的码速调整 正码速调整(重点) 正/负码速调整 正/0/负码速调整 正码速调整 基本原理：将被复接的低次群的码速率都调高，使其同步到某一规定的较高的码速上，例如基群的码速由2 048 kbit/s调到2 112 kbit/s。 正码速调整 正码速调整的帧结构 正码速调整 正码速调整基本关系式 设标称复接比特速率为fh，标称支路比特速率为f1，支路数为m，每帧中对应每个支路的非信息比特数为K，每帧中每个支路的信码数为Q 正/0/负码速调整 设同步复接时钟的标称值为fm，支路时钟的标称值为fl fm fl，这就是前述的正码速调整的情况； fm = fl，这时不需要调整就可以保持正常的同步复接； fm fl，会发生“溢出”现象，从而丢失信息。为保证正常传输，就必须提供额外的通道把多余的信息送到接收端，也即要在适当的时候多读一位，这与正码速调整刚好相反，称为负码速调整。 PCM30/32路系统 帧结构 PCM30/32路系统 PCM30/32路系统共分32个时隙。 帧周期为125μs，一帧内时分复用32路，路时隙125/32=3.9μs，每路编8位码，位时隙为0.488μs。 TS0：帧同步码、监视码时隙。偶帧的TS0的第2~8位码固定发0011011帧同步码组。奇帧TS0的第2位码固定发l，作为监视码，监测是否出现假同步码组；第3位码为失步告警用，以A1表示；第4~8位码为国内通信用，暂发1。TS0的第1位码供国际通信用，不用时发1。 TSl6：信令(振铃、占线等各种标志信号)时隙，每一帧的TSl6可传送两个话路的信令码，每16帧轮流传送一次，传完全部30个话路。还剩下一帧的TSl6作复帧同步和复帧失步对告等用，以保证收、发两端30个话路的信令有秩序地传送与接收。 其余为30个话路时隙。 复帧：每16帧为1复帧。帧周期为125μs。复帧周期为16×125=2 ms。帧同步码周期为250μs，每个话路的信令码速率为2 kbit/s，30/32路PCM系统的总码率为 8 000×32×8=2 048 kbit/s * * 按字复接 按帧复接 缓冲存储器的容量在留有余量时取2 bit也足够了。具体计算可按下式进行。