第八组多路复用技术答辩.pptx

多 路 复 用;多路复用技术是把多个低信道组合成一个高速信道的技术，它可以有效的提高数据链路的利用率，从而使得一条高速的主干链路同时为多条低速的接入链路提供服务，也就是使得网络干线可以同时运载大量的语音和数据传输;频分多路复用技术FDM （Frequency Division Multiplexing）;在通信系统中，信道所能提供的带宽通常比传送一路信号所需的带宽宽得多。如果一个信道只传送一路信号是非常浪费的，为了能够充分利用信道的带宽，就可以采用频分复用的方法。在频分复用系统中，信道的可用频带被分成若干个互不交叠的频段，每路信号用其中一个频段传输，因而可以用滤波器将它们分别滤出来，然后分别解调接收。 发送端：由于消息信号往往不是严格的限带信号，因而在发送端各路消息首先经过低通滤波，以便限制各路信号的最高频率 ，为了分析问题的方便，这里我??假设各路的调制信号fm 的频率都相等。然后对各路信号进行线性调制，各路调制器的载波频率不同。 在选择载频时，应考虑到边带频谱的宽度。同时，为了防止邻路信号间的相互干扰，还应留有一定的保护频带，即 fc(i+1)=fci +(fm+fg) , i=1,2….n 其中: fc(i+1) 与 fci分别为第i+1 路与 i路的载频频率; fm 每一路调制信号的最高频率,本设计中为3400Hz; fg 邻路间保护带。 接收端：在频分复用系统的接收端，首先用带通滤波器(BPF)来区分各路信号的频谱,然后,通过各自的相干解调器解调,再经低通滤波后输出,便可恢复各路的调制信号。;传统方式;新型技术;时分多路复用技术TDM（Time Division Multiplexing）;时分复用，(Time Division Multiplexer,TDM)，是把一个传输通道进行时间分割以传送若干话路的信息，把N个话路设备接到一条公共的通道上，按一定的次序轮流的给各个设备分配一段使用通道的时间。当轮到某个设备时，这个设备与通道接通，执行操作。 与此同时，其它设备与通道的联系均被切断。 待指定的使用时间间隔一到，则通过时分多路转换开关把通道联接到下一个要连接的设备上去。 时分制通信也称时间分割通信，它是数字电话多路通信的主要方法，因而PCM通信常称为时分多路通信。;技术背景;PAM时分复用原理;图二 多路复用信号可以直接送入信道传输，或者加到调制器上变换成适于信道传输的形式后再送入信道传输。 在接收端，合成的时分复用信号由分路开关依次送入各路相应的重建低通滤波，恢复出原来的连续信号。在TDM中，发送端的转换开关和接收端的分路开关必须同步。所以在发端和收端都设有时钟脉冲序列来稳定开关时间，以保证两个时钟序列合拍。 根据抽样定理可知，一个频带限制在fH范围内的信号，最小抽样频率值为2fH，这时就可利用带宽为的理想低通滤波器恢复出原始信号来。对于频带都是fH的N路复用信号，它们的独立抽样频率为2N*fH，如果将信道表示为一个理想的低通形式，则为了防止组合波形丢失信息，传输带宽必须满足B=N*fH。;时分复用的PCM系统（TDM—PCM）;32路PCM的帧结构;从上图中可以看到，在PCM 30/32路的制式中，一个复帧由16帧组成；一帧由32个时隙组成；一个时隙为8位码组。时隙l1～15，17～31共30个时隙用来作话路，传送话音信号，时隙0(TS0)是“帧定位码组”，时隙16(TS16) 用于传送各话路的标志信号码。 从时间上讲，由于抽样重复频率为8000Hz，因此，抽样周期为125 μs，这也就是PCM 30/32的帧周期；一复帧由16个帧组成，这样复帧周期为2ms；一帧内要时分复用32路，则每路占用的时隙为；每时隙包含8位码组，因此，每位码元占488ns。从传码率上讲，也就是每秒钟能传送8000帧，而每帧包含32×8=256bit，因此，总码率为256比特帧×8000帧/秒=2048kb/s。对于每个话路来说，每秒钟要传输8000个时隙，每个时隙为8bit，所以可得每个话路数字化后信息传输速率为8×8000=64kb/s。 从时隙比特分配上讲，在话路比特中，第l比特为极性码，第2～4比特为段落码，第5～8比特为段内码。对于TS0和TS16时隙比特分配将分别予以介绍。TS0时隙比特分配。为了使收发两端严格同步，每帧都要传送一组特定标志的帧同步码组或监视码组。帧同步码组为“0011011”，占用偶帧TS0的第2～8码位。第1比特供国际通信用，不使用时发送“1”码。在奇帧中，第3位为帧失步告警用，同步时送“0”码，失步时送“1”码。为避免奇TS0的第2～8码位出现假同步码组，第2位码规定为监视码，固定为“1”，第4～8位码为国内通信用，目前暂定为“1”。TS16时隙用于传送各话路的标志信号码，标志信号按复帧传输，即每隔