时分复用和复接.ppt

* 第9章模拟信号的数字传输 9.8 时分复用和复接 9.8.1 基本概念 时分多路复用原理 mi(t) 低通1 低通2 低通N 信道 低通1 低通2 低通N 同步旋转开关 m1?(t) m2? (t) m2(t) m1(t) mN? (t) mN(t) * 第9章模拟信号的数字传输 例如，若语音信号用8 kHz的速率抽样，则旋转开关应每秒旋转8000周。设旋转周期为Ts秒，共有N 路信号，则每路信号在每周中占用Ts/N 秒的时间。此旋转开关采集到的信号如下图所示。每路信号实际上是PAM调制的信号。 * 第9章模拟信号的数字传输 m1(t) m2(t) 1帧 T/N T+T/N 2T+T/N 3T+T/N 时隙1 旋转开关采集到的信号 信号m1(t)的采样 信号m2(t)的采样 * 第9章模拟信号的数字传输 在接收端，若开关同步地旋转，则对应各路的低通滤波器输入端能得到相应路的PAM信号。 上述时分复用基本原理中的机械旋转开关，在实际电路中是用抽样脉冲取代的。因此，各路抽样脉冲的频率必须严格相同，而且相位也需要有确定的关系，使各路抽样脉冲保持等间隔的距离。在一个多路复用设备中使各路抽样脉冲严格保持这种关系并不难，因为可以由同一时钟提供各路抽样脉冲。 时分复用的主要优点：便于实现数字通信、易于制造、适于采用集成电路实现、生产成本较低。 模拟脉冲调制目前几乎不再用于传输。抽样信号一般都在量化编码后以数字信号的形式传输。故上述仅是时分复用的基本原理。 * 第9章模拟信号的数字传输 复接和分接 复接：将低次群合并成高次群的过程。 在通信网中往往有多次复用，由若干链路来的多路时分复用信号，再次复用，构成高次群。各链路信号来自不同地点，其时钟（频率和相位）之间存在误差。所以在低次群合成高次群时，需要将各路输入信号的时钟调整统一。 分接：将高次群分解为低次群的过程称为分接。 目前大容量链路的复接几乎都是TDM信号的复接。 标准：关于复用和复接， ITU对于TDM多路电话通信系统，制定了两种准同步数字体系(PDH)和两种同步数字体系(SDH)标准的建议。 * 第9章模拟信号的数字传输 9.8.2 准同步数字体系(PDH) ITU提出的两个建议： E体系 － 我国大陆、欧洲及国际间连接采用 T体系 － 北美、日本和其他少数国家和地区采用， * 层次 比特率（Mb/s） 路数（每路64kb/s） E 体 系 E - 1 2.048 30 E - 2 8.448 120 E - 3 34.368 480 E - 4 139.264 1920 E – 5 565.148 7680 T 体 系 T – 1 1.544 24 T - 2 6.312 96 T - 3 32.064（日本） 480 44.736（北美） 672 T – 4 97.728（日本） 1440 274.176（北美） 4032 T－5 397.200（日本） 5760 560.160（北美） 8064 * 第9章模拟信号的数字传输 E体系的结构图 1 30 ? (30路 ? 64 kb/s) 一次群 2.048 Mb/s 复用 设备 1 ? 4路?2.048 Mb/s 二次群 8.448 Mb/s 二次复用 4 复用 设备 三次群 34.368 Mb/s 三次复用 复用 设备 1 4 4路?8.448 Mb/s ? 五次复用 复用 设备 五次群 565.148 Mb/s 4路?139.264 Mb/s ? 四次群 139.264 Mb/s 复用 设备 1 4 4路?34.368 Mb/s ? 四次复用 * 第9章模拟信号的数字传输 1帧：由于1路PCM电话信号的抽样频率为8000 Hz，抽样周期为125 ?s，即1帧的时间。 时隙(TS)：将1帧分为32个时隙，每个时隙容纳8比特。在32个时隙中，30个时隙传输30路语音信号，另外2个时隙可以传输信令和同步码。其中时隙TS0和TS16规定用于传输帧同步码和信令等信息；其他30个时隙，即TS1～TS15和TS17～TS31，用于传输30路语音抽样值的8比特码组。 时隙TS0的功能：在偶数帧和奇数帧不同。规定在偶数帧的时隙TS0发送一次帧同步码。帧同步码含7比特，为“0011011”，规定占用时隙TS0的后7位。时隙TS0的第1位“*”供国际通信用；若不是国际链路，则它也可以给国内通信用。TS0的奇数帧留作告警(alarm)等其他用途。在奇数帧中，TS0第1位“*”的用途和偶数帧的相同；第2位的“1”用以区