现代通信技术讲座5.pptxVIP

第五章 准同步数字体系（PDH）和同步数字体系（SDH）第一节 数字复接的基本概念第二节 同步复接与异步复接第三节 PCM零次群和PCM高次群第四节 SDH的基本概念第五节 SDH的速率与帧结构第六节 同步复用与映射方法第一节 数字复接的基本概念一、 准同步数字体系（PDH） 国际上主要有两大系列的准同步数字体系，都经ITU-T推荐，即PCM24路系列和PCM30／32路系列。这样的复接系列具有如下优点：（1）易于构成通信网，便于分支与插入，并具有较高的传输效率。复用倍数适中，多在3～5倍之间。(2)可视电话、电视信号以及频分制群信号能与某个高次群相适应。（3）与传输媒介，如对称电缆、同轴电缆、微波、波导、光纤等传输容量相匹配。图5.1 PCM复接体制二、 PCM复用和数字复接 扩大数字通信容量，形成二次群以上的高次群的方法通常有两种：PCM复用和数字复接。1. PCM复用 所谓PCM复用就是直接将多路信号编码复用。2. 数字复接 数字复接是将几个低次群在时间的空隙上迭加合成高次群。图5.2 数字复接的原理示意图三、 数字复接的实现 数字复接的实现主要有两种方法：按位复接和按字复接。1. 按位复接 按位复接是每次复接各低次群（也称为支路）的一位码形成高次群。2. 按字复接 按字复接是每次复接各低次群（支路）的一个码字形成高次群。图5.3 按位复接与按字复接示意图四、 数字复接的同步 数字复接要解决两个问题：同步和复接。 数字复接的同步指的是被复接的几个低次群的数码率相同。 为此，在各低次群复接之前，必须使各低次群数码率互相同步，同时使其数码率符合高次群帧结构的要求。数字复接的同步是系统与系统间的同步，因而也称之为系统同步。图5.4数码率不同的低次群复接五、 数字复接的方法及系统构成1. 数字复接的方法 数字复接的方法实际也就是数字复接同步的方法，有同步复接和异步复接两种。 同步复接是用一个高稳定的主时钟来控制被复接的几个低次群，使这几个低次群的数码率（简称码速）统一在主时钟的频率上（这样就使几个低次群系统达到同步的目的），可直接复接（复接前不必进行码速调整，但要进行码速变换，详见第二节）。2. 数字复接系统的构成 数字复接器的功能是把4个支路（低次群）合成一个高次群。 数字分接器的功能是把高次群分解成原来的低次群，它是由定时、同步、分接和恢复等单元组成。图5.5 数字复接系统方框图第二节 同步复接与异步复接一、 同步复接1. 码速变换与恢复 码速变换及恢复过程如图5.6所示。图5.6 码速变换及恢复过程2. 同步复接系统的构成 二次群同步复接器和分接器的方框图如图5.7所示。 在复接端，支路时钟和复接时钟来自同一个总时钟源，各支路码速率为2048kbit／s，且是严格相等的，经过缓冲存储器进行码速变换，以便复接时本支路码字与其他支路码字错开以及为插入附加码留下空位，复接合成电路把变换后的各支路码流合并在一起，并在所留空位插入包括帧同步码在内的附加码。图5.7二次群同步复接、分接方框图3. 同步复接二次群帧结构图5.8 二次群同步复接的帧结构二、 异步复接1. 码速调整与恢复 码速调整是利用插入一些码元将各一次群的速率由2048kbit／s左右统一调整成2112kbit／s。接收端进行码速恢复，通过去掉插入的码元，将各一次群的速率由2112kbit／s还原成2048kbit／s左右。 码速调整技术可分为正码速调整、正／负码速调整和正/零/负码速调整三种。图5.9 正码速调整电路和码速恢复电路图5.10 脉冲插入方式码速调整示意图2. 异步复接二次群帧结构 ITU-T G.742推荐的正码速调整异步复接二次群帧结构如图5.11(b)所示。 异步复接二次群的帧周期为100．38μs, 帧长为848bit。其中有4×205＝820bit（最少）为信息码（这里的信息码指的是四个一次群码速变换之前的码元，即不包括插入的码元），有28bit的插入码（最多）。图5.11 异步复接二次群帧结构3. 异步复接系统的构成 实现正码速调整异步复接和分接系统的方框图如图5.12所示。图5.12二次群异步复接和分接系统的方框图4. 复接抖动的产生与抑制 在采用正码速调整的异步复接系统中，即使信道的信号没有抖动，复接器本身也产生一种抖动，即“插入抖动”的相位抖动。图5.13 扣除插入脉冲后的信号序列图5.14 锁相环方框图（1） 由于扣除帧同步码而产生的抖动，有三位码被扣除，每帧抖动一次，由于帧周期约为100μs，故其抖动频率为10kHz。（2） 由于扣除插入标志码而产生的抖动。每帧有3个插入标志码，再考虑到扣除帧码的影响，相当于每帧有四次扣除抖动，故其抖动频率为40kHz。（3） 扣除码速调