第3章 时分多路复用及PCM3032路系统.ppt

第3章时分多路复用及PCM30/32路系统本章对时分多路复用的基本概念、PCM30/32路系统的帧结构、定时系统、帧同步系统的工作原理及PCM30/32路的系统构成进行了详细介绍。
3.1时分多路复用通信目前多路复用方法中用得最多的有两大类：频分多路复用（FDM）和时分多路复用（TDM）。
频分多路复用方式用于模拟通信；时分多路通信方式用于数字通信，例如PCM通信。
2．时分多路复用的概念3.1.2PCM时分多路通信系统的构成图3-2PCM时分多路复用系统的构成为了避免抽样后的PAM信号产生折叠噪声，各路话音信号需首先经过一个低通滤波器（LP），此低通滤波器的截止频率为3.4kHz，这样各路话音信号的频率就被限制在∽之内，高于的信号频率不会通过。抽样时，各路抽样脉冲出现的时刻依次错后，抽样后各路话音信号的抽样值在时间上是分开的，从而达到了多个话路和路的目的。
抽样之后要进行编码，由于编码需要一定的时间，为了保证编码的精度，要求将各路抽样值进行展宽并占满整个时隙。
为此要将和路后的PAM信号送到保持电路，该保持电路将每一个样值记忆一个路时隙的时间，进行展宽，然后经过量化编码变成PCM信码，每一路的码字依次占用一个路时隙。在接收端，经过解码将多路信号还原成和路的PAM信号（假设忽略量化误差）。最后通过分路门电路将和路的PAM信号分开，并分配至相应的各路中去，即分成各路的PAM信号。
各路信号再经过低通重建，最终近似的恢复为原始话音信号。

在实际应用中，复用路数是路，道理是一样的。
另外发端的个抽样门通常用一个旋转开关来实现；收端的个分路门用旋转开关来实现。如图3-4所示。
图3-4几个基本概念：
1帧——抽样时各路信号每轮一次的总时间（即开关旋转一周的时间），也就是一个抽样周期（）。
路时隙——是和路的PAM信号每个样值所允许的时间间隔（）。
位时隙——1位码占用的时间（）。
3.1.3时分多路复用系统中的位同步3.1.4时分多路复用系统中的帧同步这相当于收、发两端的高速电子开关，的旋转起始位置相同。
3.2PCM30/32路系统图3-10PCM30/32路系统帧结构1．30个话路时隙：∽，∽
∽分别传送第1∽15路（∽）话音信号，∽分别传送第16∽30路（∽）话音信号。
2．帧同步时隙：
偶帧：发送帧同步码0011011（用于实现帧同步）。偶帧中的8位码中第一位码保留给国际用，暂定为1，后7位为帧同步码。
奇帧：发送帧失步告警码（配合帧同步码实现帧同步）。
3．信令与复帧同步时隙：
信令信号的抽样频率取为，即其抽样周期为，而且信令信号抽样后只编4位码。16个帧合起来称为一个复帧（∽）。
为了保证收端、发端各路信令码在时间上对准，每个复帧需要送出一个复帧同步码，以保证复帧得到同步。复帧同步码安排在帧的
时隙中的前4位，码型为{0000}。
信令码{a，b，c，d}不能同时编为0000码，否则就与复帧同步码相同，而无法与复帧同步码区别开，影响复帧同步。
PCM30/32路系统几个标准数据：
帧周期，帧长度比特。
路时隙
位时隙
数码率

3.2.2PCM30/32路定时系统定时系统包括发端定时和收端定时两种，前者为主动式，后者为从属式。
1．发端定时系统2．收端定时系统为了满足对收端时钟的要求，也就是为了实现位同步，在PCM通信系统中，收端时钟的获得采用了定时钟提取的方式，即从接收到的信息码流中提取时钟成份。
收端采用定时钟提取的方式获得时钟，即可作到收端时钟与发端时钟频率完全相同，且与接收信码同频、同相，也就相当于已经实现了位同步。
3.2.3PCM30/32路帧同步系统2．前、后方保护前方保护是为了防止假失步的不利影响。
具体为：当连续次（称为前方保护计数）检测不出同步码后，才判为系统真正失步，而立即进入捕捉状态，开始捕捉同步码。

从第一个帧同步码丢失起到帧同步系统进入捕捉状态为止的这段时间称为前方保护时间，可表示为：
其中，为一个同步帧（同步帧等于两个帧）时间。CCITT的G.732建议规定=3∽4。
（2）后方保护具体为：即在捕捉帧同步码的过程中，只要在连续捕捉到（为后方保护计数）次帧同步码后，才能认为系统已真正恢复到了同步状态。
从捕捉到第一个真正的同步码到系统进入同步状态这段时间称为后方保护时间，可表示为：
CCITT的G.732建议规定=2。即帧同步系统进入捕捉状态后在捕捉过程中，如果捕捉到的帧同步码组具有以下规律：
①第N帧（偶帧）有帧同步码；
②第N+1帧（奇帧）无帧同步码，而有对端告警码；
③第N+2帧（偶帧）有帧同步码。
则判为帧同步系统进入帧同步状态，这时帧同步系统已完成同步恢复。
3．帧同步系统的工作原理图3-16帧同步系统工作流程图图中A表示帧同步状态；B表示前方保护状态；C表示捕捉状态；D表示后