《现代通信技术概论》第2章课件.ppt

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1、第2章数字通信技术基础本章学习要点1、模拟信号与数字信号的概念与特点2、模拟信号数字化的方法3、时分多路复用的基本概念4、PCM30/32路系统的帧结构5、数字复接的概念与方法2.1模拟信号数字化2.2时分多路复用2.3数字复接技术2.1模拟信号数字化2.1.1模拟信号和数字信号2.1.2数字通信的特点1．抗干扰能力强、无噪声积累2．便于加密处理，保密性强3．便于存储、处理和交换4．采用时分复用实现多路通信5．设备便于集成化、微型化6．便于构成综合数字网和综合业务数字网2.1.3脉冲编码调制技术13折线A律压缩特性0xy17/86/85/84/

2、83/82/81/81/161/81/41/211/321/641/128量化段落码电平范围（Δ）段落码段落起始电平（Δ）量化间隔Δi（Δ）段内码权值（Δ）a2a3a4a5a6a7a810~16000018421216~320011618421332~6401032216842464~1280116443216845128~256100128864321686256~512101256161286432167512~102411051232256128643281024~204811110246451225612864表2-213折线A律电平范

3、围及其段落码列表时分多路复用的概念同步技术PCM30/32路系统2.2时分多路复用为了提高信道利用率，使多个信号沿同一信道传输而相互不干扰，要用到多路复用频分复用——模拟通信时分复用——数字通信。时分多路复用通信是指各路信号在同一信道上占用不同时间间隙进行通信。一、概念量化编码解码信道1路2路n路n路2路1路低通滤波分配器抽样(合路门)分路门低通重建1n221n时分多路通信模型发端收端分配器K1K2二、时分复用中的同步技术位同步帧同步三、PCM30/32路系统帧结构的概念完成数字通信全过程，除对各个话路进行编、解码外，还必须有定时、同步等措施。

4、在数字通信系统中，各种信号（包括加入的定时、同步等信号）都是严格按时间关系进行的。在数字通信中把这种严格的时间关系称为帧结构。F0F1F2F3F15F0帧同步话路话路信令话路话路1001101100001A1xxxx1xxxx1A111111abcdacdabadcdcbb1复帧（16帧）1帧1帧=256bit12us,32路时隙每路8bitTS0TS1TS15TS16TS17TS31复帧同步复帧对告抽样信息码F0帧偶帧奇帧F1帧F2帧PCM30/32路系统的总数码率每帧有32个路时隙，其中30路作为数字信息话路，一路作为帧同步码，另外一路用于

5、传送标志信号码（或称信令）。抽样频率为8000HZ.故抽样周期T=1/8000=125us.每路时隙T/32=125/32=3.9us,每位时隙125/256=0.488us30/32路系统总数码传输率是：fcp=8000(每秒帧数)*32（每帧路时隙数）*8（每路bit数）=2048kbit/s每路的速率：f=64kbit/s编码汇总码型变换解码分离码型反变换再生信令发振铃发帧同步码发生器发端定时信令收振铃收帧同步检出收端定时二线端放大低通放大低通合路器2130发信道分路器1230收信道系统框图一、数字复接技术——定义数字复接技术就是把两个或

6、两个以上分支数字信号按时分复用方式汇接成为单一的复合数字信号的过程。具体来说，通过数字复接技术把PCM数字信号由低次群逐级合成为高次群以适应在高速线路中传输。2.3数字复接技术为什么使用数字复接代替PCM复用PCM复用瓶颈在PCM30/32路系统中，将30路话音信号分别用8kHz抽样频率进行抽样，然后对每个抽样值编8位码，其数码率为30×8×8000＝1920kbit/s若传送120路话路，其数码率将达到120×8×8000＝7680kbit/s。平均到每个样值的编码时间仅1µs多一点，对编码电路速度及对元器件的精度要求很高，不太容易实现。克

7、服瓶颈的技术——数字复接把若干个经过PCM复用的信号（如30/32路系统）进行时分复用以形成更多路数的数字通信，这一过程称为数字复接。数字复接原理数字复接系统由数字复接器和数字分接器组成。其中数字复接器由调整、定时、复接三个单元组成，完成数码流的合路。数字分接器由同步、定时、分接和恢复单元组成，在接收端把收到的高次群合路数码流分离到各分支路中去。供给时钟频率使分接器与复接器基准时钟保持同步。调整单元的作用是把各输入支路信号的码速调整到与定时信号信号完全一致，由复接单元对各支路复接形成一个合路数码流，称为高次群。接收端的分接、恢复单元则实现复接

8、、调整的反过程。定时调整复接外部时钟恢复分接定时同步外线高次群分支1分支2分支3分支4分支1分支2分支3分支4复接器分接器数字复接系统方框图ITU－T