第3章 时分多路复用及pcm3032路系统

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1、第3章时分多路复用及PCM30/32路系统时分多路复用通信3.1PCM30/32路系统3.2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3.1.1时分多路复用的概念1．多路复用的概念为了提高通信信道的利用率，使信号沿同一信道传输而不互相干扰，这种通信方式称为多路复用。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

2、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所谓时分多路复用（即时分制）是利用各路信号在信道上占有不同的时间间隔的特征来分开各路信号的。3.1.2PCM时分多路通信系统的构成PCM时分多路复用通信系统的构成如图3-2所示。为简化起见只绘出3路信号复用情况。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

3、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

4、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路时分复用示意图几个基本概念：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所谓时钟同步是使收端的时钟频率与发

5、端的时钟频率相同。时钟同步可证收端正确识别每一位码元（所以时钟同步也叫位同步）。这相当于图3-4中收、发两端的高速旋转开关和速度相同。3.1.4时分多路复用系统中的帧同步帧同步的目地是要求收端与发端相应的话路在时间上要对准，就是要从收到的信码流中分辨出哪8位是一个样值的码字，以便正确的解码；还要能分辨出这8位码是哪一个话路以便正确分路，即在接收端正确接收每一路信号。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3.2.1PCM30/32路系统帧结构PCM30/32

6、系统的帧周期是125s，每一帧由32个时隙组成，每个时隙对应1个样值，1个样值编8位码。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

7、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产生的脉冲主要有：供抽样与分路用的抽样脉冲（也称为路脉冲）；供编码与解码用的位脉冲；供

8、标志信号用的复帧脉冲等。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．发端定时系统图3-11发端定时系统方框图2．收端定时系统接收端为正确判决或识别每一个码元，要求抽样判决脉冲与接收信码频率相同、相位对准，而抽样判决脉冲是由时钟微分得到的，所以要求收端时钟与接收信码同频、同相。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