第二章第三节数字复接技术.pptVIP

第三节 数字复接技术 概述 同步复接 正码速调整 概述 为了扩大数字通信容量，可采用两种方法： 第一种是数字复用，即基群编码方式， 第二种方法我们称为数字复接技术，它是将几个（例如4个）经PCM复用后的信号再进行时分复用，显然经过数字复用后的数码率提高了，但对每一个基群的编码速度则没有提高，实现起来比较容易，目前广泛采用这种方法进行数字复用来提高通信容量。 数字复用 采用此种方式能扩大的容量十分有限，传送120路电话，就需要对120路信号分别进行8kHz抽样，再对每个抽样值编8位码，其数码率为8000 × 8 × 120=7680kb/s，即每个样值编8位码的时间只有1μs左右，这就要求有非常高的编码速率，对电路及元、器件的精度要求高，实现起来比较困难。 数字复接系统方框图 数字复接的方法 按位复接：比特复接，即复接时每次每支路依次复接一个比特，设备简单，存储器容量小，但对信号交换不利 按字复接：按字复接即每次每支路依次复接一个字，这种方法有利于数字电话交换，但要求有较大的存储容量，因此价格较比特复接为高 按帧复接：每次复接一个支路的一个帧（一帧含有256比特），这种方法的优点是复接时不破坏原来的帧结果，有利于交换，但要求更大的存储容量，价格较高，但具有较好的发展前景。 同步复接 同步复接设备的组成 帧结构 帧定位 同步复接设备的组成 同步复接分接时间波形图 帧结构 帧(Frame)的严格定义是指这样一组相邻接的数字时隙，其中各数字时隙的位置可以根据帧定位信号来加以识别。有时出于需要，由几个帧构成一个复帧(Multiframe)或者把一个帧分解成几个子帧(Subframe)。 一帧内包含：帧定位信号(Frame Alignment Signal)，信息位，信令(Signalling)，勤务数字(Service digital) 帧定位 帧定位指的是把分接器的帧状态调整到与复接器的帧状态具有正确相位关系，并且保持这种相位关系的过程。这种调整过程通常称为同步搜捕过程。 帧定位 帧定位信号码型 帧定位信号的最佳长度 帧定位保护参数 平均失帧时间和平均同步时间 帧定位信号码型 如果接收的合路数字信号能同时符合这样两个条件：其一，任何一位信码出现“1”或“0”的概率都是1/2，码元之间互不相关；其二，在检测帧定位信号时，任何两次试验之间也是互不相关，那么，帧定位系统的性能与帧定位信号码型无关条件二是不能完全符合 设计帧定位信号码型时，首先要保证在重叠区内(τ(n-1) 1Th) 虚警概率要尽可能低 CCITT推荐的群复接码流的帧定位信号码型 帧定位信号的最佳长度 帧定位信号的最佳长度可按以下公式求得： 按帧定位信号最佳长度公式计算在误码比较严重(Pe=5×10-2时的结果，与CCITT的推荐数值比较如下表： 帧定位保护参数 失步态 同步态 虚警和虚漏 α和β 失步态 帧同步码检测电路一旦发现帧同步码型,校核计数器开始计数。R若在规定时刻又连续发现(α-1)次，校核计数器计到α，就确认进入了同步态，同时保持校核计数器计α状态并且把保护计数器归零；若随后在连续(α-1)个规定时刻上有一次未发现帧同步码型(简称丢失一次)，校核计数器归零并进行重新搜捕 同步态 帧同步检测电路在规定时刻上一旦有一次未发现帧定位码，保持计数器就计1。若在规定时刻上又连续(β-1)次未发现，保护计数器计到β，确认进入失步态。同时保护保护计数器的计β状态并且把校核计数器归零；若在连续(β-1)个规定时刻上有一次发现了帧同步码，就把保护计数器归零并重新进行同步监视。 虚警和虚漏 在同步位上发生虚漏事件的概率和在非同步位上发生虚警事件的概率分别为： α和β 为使同步搜捕/保持电路不致过分复杂，把虚漏概率和虚警概率限制在1×10-8量级，如果按CCITT推荐的信道误码率不可用门限(Pe=1×10-3)来考虑，可以得出下列公式： CCITT的推荐值与计算结果 平均失帧时间和平均同步时间 平均失帧时间 平均同步时间 平均失帧时间 失帧现象可分为两类： 结构失帧 同步失帧 结构失帧 由于复接帧状态或者分接帧状态受到结构性破坏，从而导致失帧，结构失帧的平均失帧时间包括平均确认失帧时间(t’r)，和平均确认同步时间(tw) td=t’r+ tw 。 同步失帧 系统本来未发生失帧，是由于合路数字信号误码使得帧定位码型受到破坏，引起漏识别，使得系统进入了搜捕和确认同步过程 同步失帧的平均失帧时间，只有开始搜捕时才进入了真正失帧状态，所以它只包括平均确认同步时间项: 平均同步时间 结构失帧时，平均同步时间为： 同步失帧时，平均同步时间为： 正码速调整 准同步复接 正码速调整原理 正码速调整基本关系式 码速调整与