现代通信技术概论教学作者王新良第二章节数字通信技术基础课件(1920KB).pptVIP

3编码 编码是把抽样并量化的量化值变换成一组（8位）二进制码组 对于一个数字话路来说，每秒钟抽取8000个样值，每个样值编为8位二进制代码，则每一话路的数码率为：8×8000＝64kbit/s。 每个量化值对应的编码位数与量化级数有关 7级量化用3位二进制码编码 量化级为128，则需用7位二进制码编码 现在使用的PCM脉冲编码调制方式中，量化级数通常为256 故每个量化值对应的编码位数二进制编码位数为：8位 问题:一路模拟语音信号经PCM编码后，所形成的数字信号速率为多少？ 抽样:一路带宽为4kHz的模拟语音信号先经8kHz速率的取样，即每秒采8000个样值点 量化:每个样值非均匀量化为256个不同量化级中的一个 编码:每个量化值再编码为8位二进制码 故：8000 * 8＝64000＝64（kbit/s）的数字语音信号。 总结 三.PCM通信系统的组成 利用PCM脉冲编码调制的方法实现语声信号数字化的过程可以用图3-2进行描述 若模/数变换的方法采用PCM，由此构成的数字通信系统称为PCM通信系统 三.PCM通信系统的组成 由图中可以看出，在PCM通信中，讲话的声音经过送话器进行声电变换后变成的电模拟语声信号首先经过抽样，量化，然后进行编码，成为数字脉冲信号。 在接收端，经过译码和低通滤波器，又将数字信号还原成语声信号。 2.2 多路复用技术 为了提高线路利用率，使多个信号沿同一信道传输而互不干扰的通信方式。 频分多路复用技术FDM 把可用的带宽划分成若干频隙和各路信号占有各自频隙传输。 频带信号的传输 码分多路复用CDMA 码分多路复用首先为每个用户分配一个唯一的互为正交的地址码，在信号传输前根据地址码进行编码，多个用户信号可同时用同一个载波上传输，在接收端进行正交解码恢复信号。 波分多路复用 波分多路复用是指将各个具有不同传输波长的光载波信号通过一根光纤传输，以提高单个光纤的传输容量。 在光波分多路复用系统中，源端和目的地端都采用某一特定波长传递信号。 把时间帧分成若干时隙和各路信号占有各自时隙传输。 时分多路复用技术TDM 发、收双方的电子开关的起始位置和旋转速率都必须一致，否则将会造成错收，这就是PCM系统中的同步要求。 收、发两端的数码率或时钟频率相同叫位同步或称比特同步，也可通俗的理解为两电子开关旋转速率相同； 收、发两端的起始位置是每隔1帧长（即每旋转一周）核对一次的，此称帧同步。这样才能保证正确区分收到的哪8位码是属于同一个样值的，又是属于哪一路的信号。 PCM时分多路复用的实现 2.PCM时分多路复用的实现（抽样时间错开） 只要各路信号在时间上能区分开（不重叠） 频分多路复用是通过不同的频段区分不同的信道； 码分多路复用是通过不同的地址码区分不同的信道； 波分多路复用是通过不同的波长区分不同的信道。 时分多路复用是通过不同的时隙区分不同的信道； 归纳思考 时分复用的同步技术 为了在接收时能够正确地还原各路信号，保证各路信号的正确分离 ，收、发端旋转开关必须同步，它有两方面含义： 一方面：保证双方旋转速度完全相同， 另一方面：保证合路信号与分路信号的一致 即要示K1以抽样周期Ti=125μs为周期，周期性地接入接点1，2…N时，K2也以Ti=125μs为周期，周期性地接入接点1，2…N，以保证收发两端各路信号的轮流排队次序一致。否则收端将收不到本路信号。 保证正确识别每一个周期的开始！ 图中示意出了这种同步系统：同步标志和同步识别。 其作用相当于收、发两端统一步伐的口令。 有了这个口令可使收、发两端的电子开关从同一起点开始，用同样的速度旋转，如果发生偏差就自动纠正。 在发端和收端都设有时钟电路来稳定抽样开关时间和速度，以保证同步。 在时分多路PCM系统中这个功能是必要的，叫做帧同步。 一种简单的同步方法是在发送端每周期各种样值信号排队的开头，送出一个已知的比任何其他抽样脉冲的幅度都大的脉冲，被接收端所识别并取出，用来控制接收端的时钟电路，以达到发送与接收双方的同步。 TDM帧同步格式 帧同步码集中插入法 帧同步码分散插入法 2.3 数字复接 为了提高长途通信线路的效率，总是把若干个小容量的低速数字流以时分复用的方式合并成一个大容量的高速数字流再传输，传到对方后再分开，这就是数字复接。 数字复接是解决PCM信号由低次群到高次群合成的技术。 目前国际上有两种标准系列与速率 我国和欧洲等国采用PCM30/32路，2.048Mbit/s作为一次群； 日本、美国采用24路，1.544Mbit/s作为一次群；然后，分别以一次群为基础，构成更高速率的二、三、四、五次群。 数字复接系统组成原理 按字节复接(按时隙复接) 0