第章 程控数字交换的基本原理.ppt

第3章 程控数字交换的基本原理 3.1 程控交换机概述 3.2 语音信号数字化的基本原理 3.3 数字交换的基本原理 3.1 程控交换机概述 3.1.1 程控交换机的优点 1、灵活性大 2、便于维护管理，可靠性高 3、体积小，耗电低 4、便于向综合业务数字网发展 3.2 语音信号数字化的基本原理 3.2.1 模拟信号数字化的基本原理 PAM、PDM、PPM信号波形 自然抽样信号及其频谱 平顶抽样信号与产生原理 量化过程及量化误差 话音存储器中每个存储单元内存入的是发话人的话音信息编码，通常是8位编码。 T接线器的工作是在中央处理机的控制下进行。当中央处理机得知用户的要求（拨号号码）后，首先通过用户的忙闲表，查被叫是否空闲，若空闲，就置忙，占用这条链路。中央处理机CPU根据用户要求，向控制存储器发出“写”命令，将控制信息写入控制存储器。 用户B的回话信息b如何传送，也要由中央处理机控制，向控制存储器下达“写”命令，令其在1#单元中写入“8”。 当中央处理机（Central Processing Unit，CPU）得知用户要求后，即向控制存储器下“写”令，命令在控制存储器的1#单元写入“8”，在8#单元写入“1”。 T-S-T型交换网络工作原理 PCM 编码方法 量化区间的划分 x 1 非均匀量化： M1 = 8，分为 8 个段落 均匀量化： M2 = 16，每段分为 16 级 第一、二段 依此类推： 第三段 M = M0 M1 M2 = 1024 512 256 128 64 32 16 0 段落起点电平 8 7 6 5 4 3 2 1 段落号 编码方法 段落码 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 1 6 1 1 0 7 1 1 1 8 C2C3C4 段落号 段内码 … … 8 1 0 0 0 7 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 … … 14 1 1 1 0 15 1 1 1 1 量化级 C5C6C7C8 例 例：已知输入信号的一个抽样值为 +1270 个量化单位，采用13 折线 A 率压缩。求 PCM 编码码组和量化误差。 解：1）确定 C1 ∴ C1 = 1 ∵ + 1270 个量化单位 = + 1270 Δv 0 2）确定 C2C3C4 ∵ 第 8 段的起始电平为 1024 ∴ 1024 1270 2048 ∴ C2C3C4 = 1 1 1 3）确定 C5C6C7C8 ∵ ∴ ∴ C5C6C7C8 = 0 0 1 1 样值落在第 3 量化级 4）确定 量化误差 ∵ 第 3 量化级的坐标为（1216，1280 ） ∴ 量化电平 ∴ 量化误差 = 1270 - 1248 = 22 ( 量化单位 ) ( 量化单位 ) 样值落在第 8 段 ∴ 码组：1 1 1 1 0 0 1 1 时分复用 ( TDM ) 的基本概念 多路复用(Multiplex)：使多路信号沿同一信道传输而互不干扰。 时分多路复用：使各路信号在信道上占有不同的时间间隔同时传输而互不干扰。 帧(Frame)周期：抽样周期 Ts 。 路时隙(slot)：每路信号的一个样值占有的时间 TC 。 位时隙：码组中一个码元占有的时间 TB 。 第一路信号 第二路信号 复用信号 Ts Ts TC TC Ts Ts 2 1 3 ? ? ? 量化 编码 译码 K2 1 3 2 ? ? ? 量化 编码 译码 K1 特征：将各路信号的抽样时间错开 TDM 原理框图： 时分复用系统 要求：收、发两端开关K1 、K2 完全同步。 保证开关K1 、K2 旋转一圈的频率（即抽样频率）满足抽样定理，既可实现收发一致。 信道 PCM 30/32 路复用系统 帧周期 Ts = 125μs 时分多路数字电话系统 基群信号：包含 30 路用户信号和 2 路信令信号 每路信号的采样频率 fs = 8000 Hz PCM 高次群 将 4 个基群复接成二次群，将 4 二次群复接成三次群 复接的目的：提高传输速率 帧结构及参数 139.264 1920 四次群 34.368 8.448 2.048 数码率 Mb/s ?4 480 ?4 120 ?4 30 路数 三次群 二次群 基群 群 PCM 高次群的复接方法 PCM 30/32 路系统帧结构 125 μs ( F ) TS31 TS30 …... TS17 TS16 …... TS2 TS1 TS0