数字通信原理ch3（隋）

nullnull第三章 时分多路复用及PCM30/32系统null3.1 时分多路复用通信3.1.1 时分复用的基本概念3.1.2 PCM时分复用系统的构成3.1.3 时分多路系统的同步3.2 PCM30/32路系统3.2.1 PCM30/32路系统帧结构3.2.2 PCM30/32路定时系统3.2.3 PCM30/32路帧同步系统3.2.3 PCM30/32路系统的构成null3.1 时分多路复用通信第一路信号第二路信号复用信号 Ts Ts TC TC Ts Ts 一、时分多路复用的概念null二、PCM时分多路复用通信系统的构成低通滤波：防止高于3. 4KHz信号通过，避免产生折叠噪声；抽样：抽样脉冲出现时刻依次错后；保持：编码需要一定时间，故将样值展宽至整个时隙再量化编码；解码：在一路码字到齐后才进行解码，故有时间延迟。nullPCM时分复用波形变换示意图null量化 编码 译码K2量化 编码 译码K1TDM 原理框图 要求：收、发两端开关K1 、K2 完全同步。 保证开关K1 、K2 旋转一圈的频率（即抽样频率）满足抽样定理，既可实现收发一致。基本概念1 帧：一个抽样周期，抽样时开关旋转一圈、各路每轮一次的总时间；路时隙：合路的信号每个样值所占的时间间隔；位时隙：1 位码的时间。null三、时分多路复用通信系统中的位同步 为保证在接收端能够正确接收和区分每一路信号，时分 多路复用系统中收发两端应做到同步，包括位同步（时钟 同步）和帧同步。时钟同步：使收端的时钟频率与发端的时钟频率相同，以保证收端 正确识别每一位码元。四、时分多路复用通信系统中的帧同步 1、帧同步：保证收发两端相应话路对准，即在接收端能正确接收与区 分每一路信号。实现方法：在每帧的第一个时隙安排标志码（帧同步码），以使接 收端识别判断帧的开始位置是否与发端相对应。null 时分多路复用通信系统中的帧同步 2、帧同步电路的工作原理同步码识别装置：识别接收的PCM信号序列中的同步标志码的位置；同步码调整装置：当收发两端同步标志码位置不对应时，对收端进行 调整使其两者位置相对应。null 时钟提取：从接收的PCM信号序列中提取基本时钟作为接收端的工 作时钟，以保证收发两端时钟频率相同。 提取的时钟送入位时钟与本地帧码产生电路，产生的本地帧码在同 步识别电路中与接收的PCM信号序列进行比较、识别：● 若本地帧码与信号序列中帧码的码型相同且时间位置一致，则同步 识别电路无信号输出，禁止门不关闭，系统处于同步工作状态；● 若本地帧码与信号序列中的同步标志码在时间位置上不一致，则同 步识别电路输出误差校正信号，以控制脉冲形成电路产生一输出脉 冲使禁止门关闭，时钟被禁止，接收端电路处于停止状态。一直等 到本地帧码与信号序列中的帧码时间位置一致时才使禁止门开启进 入正常工作状态。nullnull3、帧同步系统中的保护电路● 收发双方处于同步状态，但若传输中同步码出现误码，也会误判为失步而进行 扣除和移位调整，需经过一或几个帧周期的移位调整才能重新回到同步状态；● 由失步检出到重新回到同步状态这段时间叫做同步引入时间(捕捉时间)，在此 期间系统不能正常通信；● 由同步码误码引起的误判失步叫做“假失步”；● 为了减少假失步以避免误判，系统中并不将一次比较结果作为是否失步的判决 依据，而是连续观察几次，如几次都不能对准信号序列中的同步码时才确认是 真正失步。null● 前方保护：当同步识别电路连续几次出现误差信号时，保护电路才开启禁止门 使校正脉冲输出，系统进入捕捉过程以进行扣除和移位调整。● 前方保护时间：从系统发现失步，同步识别电路有误差脉冲输出起，到保护电路 开启禁止门确认真正失步止，这段时间称为～。● 后方保护：若发现真正失步，系统将进入捕捉过程逐位捕捉同步码。在捕捉过程 中，可能会遇到假同步码。为避免由于假同步码的出现而误判为同 步，在电路设计中加入核对保护电路。● 后方保护时间：在同步捕捉状态中当连续几帧的同步检测均检测到同步码时才确 认真正同步，期间所经历的时间称为后方保护时间。null4、帧同步系统中的相关问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 1）帧同步码型选择：应使由信息码而产生伪同步码的概率尽量小2）帧同步码插入方式：同步码与信息码的合成方式：分散插入、集中插入3）帧同步码识别检出方式：逐位比较方式、码型检出方式● 码型检出方式 接收端设置一个移位寄存器，其输出端的组合按发送的帧 同步码型设计，当接收信号序列中帧同步码全部进入移位 寄存器时才能有识别检出脉冲。● 逐位比较方式null4）同步码捕捉方式：逐步移位捕捉、复位式同步方式● 复位式同步方式：通过同步误差检出电路每检出一个误差信号都使分路电路和 本地帧码发生器复位，下一时钟比特时再重新产生帧码并识别比较。 一直到系统进入同步状态不再产生误差脉冲。● 逐步移位捕捉方式：在失步指令的控制下使本地帧码位置逐比特移动，向接收 的PCM码序列中的帧同步码位靠近，直至进入同步状态。null3.2 PCM30/32路系统PCM 30/32 路复用系统帧周期 Ts = 125μs 一、 PCM30/32路系统帧结构基群信号：包含 30 路用户信号和 2 路信令信号每路信号的采样频率 fs = 8000 Hz nullPCM 30/32 路系统帧结构125 μs ( F )TS0 、 TS16 为信令TS0 …... TS31 称为路时隙TS1 … TS15 、TS17 … TS31 为用户信号PCM 30/32 路系统帧参数路时隙的时间位时隙的时间数码率帧长度PCM 30/32 路系统复帧结构16 个基本帧组成 1 个复帧null信令奇帧 TS0复帧对告码复帧同步码帧同步码偶帧 TS0CH16CH1CH30CH15F0 F1125 μs F15A1 ：帧失步对告同步：A1 =0、A2 =0失步：A1 =1、A2 =1a b c 的组合描述各话路的空闲、忙、主叫、被叫、摘机、挂机等信息nullaf 码表示去话交换局状况的前向信令 bf 码表示向来话局指示故障状态的前向信令 cf 码表示长话局话务员再振铃或强拆的前向信令 ab 表示被叫用户摘、挂机状态的后向信令 bb 表示来话局状态的后向信令 cb 表示长话局话务员回振铃的后向信令af ＝0 摘机占用； af ＝1 挂机拆线。bf ＝0 正常； bf ＝1 故障cf＝0 有； cf＝1 否ab ＝0 被叫摘机； ab ＝1 被叫挂机bb ＝0 示闲； bb ＝1 占用或闭塞cb ＝0 是； cb ＝1 否null二、 PCM30/32路定时系统收端定时为从属式，从PCM信息码流中提取时钟，其本身并没有时钟源。定时系统功能：提供给抽样、分路、编解码等部件准确的指令脉冲，以 保证整体各部件能在规定时间内准确、协调地工作。产生的定时脉冲，主要有： 供抽样与分路用的路脉冲； 供编码与解码用的位脉冲； 供标志信号用的复帧脉冲。发端定时采用主动式，由时钟脉冲发生器产生时钟；null（一）发端定时系统nullnullnull1、时钟脉冲频率稳定度：小于 50×10－6，2048kHz 的误差应在 ±100kHz 以内占空比：50％频率：产生方式：由晶体振荡器与分频器构成时钟脉冲发生器2、位脉冲作用：用于编码解码及产生路脉冲、帧同步码和标志信号码等频率：共有8相每相位脉冲宽度：相数：nullnull3、路脉冲作用： 用于各话路信号的抽样和分路以及TS0、TS16路时隙脉冲的形成频率：共有32个路时隙，故路脉冲为 32 相路脉冲宽度：相数：因为用于抽样，故重复频率为8kHz。定为4bit，宽度为CH1,CH2,CH3,…,CH30 表示30个话路的路脉冲（即抽样脉冲）；TS’0 和 TS’16 用于产生 TS0 和 TS16 路时隙脉冲。null4、路时隙与复帧脉冲 路时隙频率：脉冲宽度：8kHz为8bit，宽度为作用：TS0 路时隙脉冲用来传送帧同步码； TS16 路时隙脉冲用来传送标志信息码。 复帧脉冲作用：用来传送复帧同步码（含复帧失步对端告警信号）和30个 话路的标志信息码频率：8kHz/16＝0.5kHz相数：共16相，即F0，F1，F2，…，F15脉冲宽度：null（二）收端定时系统● 接收端定时系统与发送端定时系统基本相同，不同之处在于它没有时钟源， 而由时钟提取电路取代。● 收端采用定时钟提取方式获得时钟后，产生位脉冲、路脉冲、复帧脉冲等 的方法与发端定时系统相同。● 为满足对收端时钟的要求，实现位同步，收端时钟的获得采取定时钟提取 的方式，即从接收到的信息码流中提取时钟成份；● 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，所以要求收端时钟 与接收信码同频同相；null三、 PCM30/32路帧同步系统（一） PCM30/32 路系统帧同步的实现方法 PCM30/32 路系统的帧同步码为0011011，以集中插入方式插在偶 帧TS0 的第2～8位； 收端一旦识别出帧同步码，便可知随后的8位码为一个码字且是第 一路的，依此类推，便可正确接收每一路信号，实现帧同步。null（二） 前、后方保护1、前方保护 帧同步系统采用码型检出方式，当连续 m 次检测不出同步码后，才 判为系统真正失步，而进入捕捉状态，开始捕捉同步码。● 真失步是由于收发两端帧结构未对准，收端的比较时标未对准发端 偶帧TS0 的帧同步码出现时刻而造成的; ● 假失步则是由信道误码而造成的。前方保护时间： 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null2、后方保护● PCM30/32系统以逐步移位方式进行同步捕捉。在同步捕捉时，信 息码流中可能随机出现伪同步码，若将其误判为同步码，则需再经 过前方保护才能重新开始捕捉，使同步时间拉长。 为防止伪同步码的不利影响，采取后方保护措施： 在连续捕捉到 n 次同步码时，才认为系统已经恢复同步状态后方保护时间： 从捕捉到第一个真正的帧同步码到系统进入同步状态null后方保护 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ：取 n＝2，即在同步捕捉时，若捕捉到的帧同步码组规律为：● 第N帧（偶帧）有帧同步码：1 0 011011● 第 N＋1 帧（奇帧）有对端告警信号：1 1 A1 11111● 第 N+2 帧（偶帧）有帧同步码：1 0 011011则可判定系统已恢复帧同步状态。其中，奇帧 D2 位时隙称为监视码。若第 N+1 帧 D2 位时隙是0码， 则表明前一帧即第 N 帧的同步码为伪同步码，必须重新捕捉。null（三） 帧同步系统的工作原理帧同步系统工作 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图PS ： 帧同步码标志PC ：收端产生的比较标志m=3 ; n=2null帧同步码型选择时 要使由于信息码而 产生伪同步码的概 率越小越好单极点码组覆盖区内只有帧同 步码组，而无伪同 步码组存在（四） 帧同步码型与长度null四、PCM30/32路系统的构成集中编码方式PCM30/32路系统方框图null单片集成编解码器构成的PCM30/32路系统方框图null差动变量器：用户信号的发、收采用二线制传输，但端机的发送支路与接收支路分 开，即收发采用四线制传输。～对用户的语音信号进行2/4线转换。 差动变量器1→2端（发送）与4→1端（接收）的传输衰减越小越好， 但4→2端的衰减越大越好，以防止通路振鸣。放大 调节话音信号电平低通滤波 限制话音频带， 防止产生折叠噪声再生电路中提取的再生时钟，除用于抽样判决识别每一个码元外，还控制收端定时 系统的位脉冲（解码用）与接收码元出现的时间完全同步（位同步）。帧同步码经帧同步系统检出并控制收端定时系统的路脉冲，使收端能正确分辩出哪 8位码是属于哪一个话路。