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§3.4 时分多路复用 时分多路复用概述 PCM30/32路系统 数字复接技术 3.4.1 时分多路复用概述 1、复用的概念 复用：为了提高信道利用率，使多路信号互不干扰地在同一信道上传输的方式称为多路复用。 频分复用（ FDM ）多用于模拟信号的复用 时分复用（ TDM ）多用于数字信号的复用 波分复用（ WDM ）多用于光纤通信系统 2、时分复用的概念 各路信号在同一信道上轮流占用不同时间间隔进行通信。 3、PCM时分多路通信的原理： 时分多路通信的理论根据：抽样定理 抽样定理告诉我们，一路连续的模拟话音信号S(t)的相邻样值之间有125μs的时间空隙，这是时分复用的关键。 如果信道仅用来传送一路话音，则有92%的时间是空闲着的。 使多个话路的抽样时间错开，也就是在不同时间分别对多个话路取样，而后把它们都送到一对线路上去传送，这就构成了多个话路在一对线路上传送的时分多路信号。在收信端，再设法按照接收的先后次序，将多个话路抽样序列分开，便能恢复各个话路的话音信号，从而完成通信。 4、PCM时分多路复用的实现（抽样脉冲错开） K1:合路门 K2:分路门 帧同步 : 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，称为起始标志信号（即帧同步码） 。 在收端通过一个识别装置（把帧同步码从码流中找出来），识别并取出标志信号，用来控制接收端的旋转开关K2（调整抽样开关时间和速度），以达到发送与接收双方的同步。 5、时隙和帧的概念： 时隙（路时隙）：合路的每个样值（PAM）信号所允许占的时间间隔（ ? C=T/n）T为抽样周期，n为话路数。 位时隙：1位码元的时间= ? C /N，N为编码长度。 帧：抽样时各路每轮一次的总时间（即开关旋转一周的时间），也就是一个抽样周期称为1帧 （125μs），即每秒8000帧。 总结(不必记)： TDM是将传输时间划分为许多个短的互不重叠的时隙，而将若干个时隙组成时分复用帧，用帧中某一固定序号的时隙组成一个子信道。 每个子信道所占用的带宽相同，每个时分复用帧所占的时间也是相同的（125μs）。 对于TDM，时隙长度越短，则每个时分复用帧中所包含的时隙数就越多，所容纳的用户数也就越多。 6、标准PCM时分复用系统 PCM编码有两种标准：A律和μ律，因此国际上对应有两种互不兼容的PCM时分复用系统： 一种是对应A律的PCM30／32路时分复用系统 在抽样周期Ti=125μs，即帧周期内，可以安排32路时分复用信号。 中国和欧洲各国使用。 一种是对应μ律的PCM24路时分复用系统 在一个抽样周期内，可安排24路时分复用信号。 — 北美和日本使用。 上述群路又称为基群和一次群。 3.4.2 PCM30/32路系统 1、帧结构及传输速率 PCM30/32系统,在1帧125μs时间内，共分为32个路时隙 30个路时隙分别用来传送30路话音信号 一个路时隙用来传送帧同步码 一个路时隙用来传送 信令码。 帧周期：125μs 帧长度：32 ×8＝256bit 路时隙: 125/32=3.9 μs ，传送某路信号的一个抽样值对应的8位码。 位时隙: 每个码元占用时间 1/8×3.9μs=0.488μs 总传输码率: Vb =(32×8)/125=2.048Mbit/s或 Vb =8000(帧/s) ×32(时隙/帧) ×8(bit/时隙) =2.048Mb/s。 一般简记为2M，该速率也称PCM30／32路基群传输速率。 说明： 为保证电话通信的顺利进行，PCM通信系统除了完成话音信号的编、译码及传输外，还必须在交换机和用户之间以及交换机和交换机之间，迅速、准确地完成占用、拨号、振铃、应答等信号的传递和交换。 PCM系统称上述信号为信令信号。 CCITT建议G.732规定的帧结构 2、帧结构的安排 PCM30／32路系统中，每帧共有32个路时隙，分别用：TS0，TS1，TS2…TS31来表示。 ①30个话路时隙： TS1～TS15分别传送第1～15路话音信号 TS17～TS31 分别传送第16～30路话音信号 ②帧同步时隙：TS0用于传送帧同步码 帧同步时隙TS0所属8位码的安排： 第1位：空闲，留作国际通信用。（=1） 后7位：传送“帧同步信号”和“失步警告”信息。 偶数帧：后7位为“0011011”，作为帧同步码，逢偶帧就发送一次“0011011”帧同步码。 奇数帧： TS0的第二位码固定为“1”码，使收信端识别为奇数帧。 第三位码：为“失步警告码”（同步，A1=0；失步，A1=1） 4~8位码：可传送其他信息，如无信息可传送则均为“1”。 ③信令与复帧同