第4章-时分多路复用及PCM3032路系统..ppt

第4章 时分多路复用 及PCM30/32路系统 数字通信在实现多路通信时是采用的时分制多路方式，如何实现时分制多路通信是非常重要的。本章对时分多路复用的基本概念、PCM30/32路系统的帧结构及帧同步系统的工作原理、PCM30/32路的系统构成进行了说明。 4.1 时分多路复用通信 4.1.1 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。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 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。具体来说，将时间分成为均匀的时间间隔，将各路信号的传输时间分配在不同的时间间隔内，以达到互相分开的目的，如图4-1所示。 我们可以用一个示意图来对时分复用进行说明。图4-2为时分多路复用示意图。 很显然，为了使通信正常的进行，在收、发两端的高速电子开关k1、k2必须同频同相。 4.1.2 PCM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4-3 所示。为简化起见只绘出3路信号复用情况，下面来说明时分复用通信系统的工作原理。 以上是以3路话音信号为例作了一般的介绍。在实际应用中，复用路数是n路，如PCM30/32，PCM24系统，其道理是一样的。 这里有几个基本概念： 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（tF=T）。 路时隙：是和路的PAM信号每个样值 所允许的时间间隔(tC= )。 位时隙：1位码占用的时间（tB= ）。 4.1.3 时分多路复用系统中的 位同步 数字通信的同步是指收发两端的设备 在时间上协调一致的工作，也称为定时。 为了保证在接收端能正确地接收或者能正确的区分每一路话音信号，时分多路复用系统中的收端和发端要做到同步，这种同步主要包括位同步（即时钟同步）和帧同步。 位同步就是码元同步。在PCM多路复用系统中，各类信号的传输与处理都是在规定的时间内进行的。 4.1.4 时分多路复用系统中的帧同步 帧同步的概念 数字信号序列常常以字或帧的方式传 输。 在PCM30/32路系统中，在一个抽样周期内，要依次发送出CH1~CH30路的话音信号，构成一帧。为了在接收端能够辨认出每一帧的起止位置，在发送端必须提供每帧的起止标志。 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。 这相当于收、发两端的高速电子开关k1，k2的旋转起始位置相同。 为了要做到帧同步，要求在每个帧的第一个时隙位置安排标志码，即帧同步码，以使接收端能识别判断帧的开始位置是否与发端的位置相对应。 因为每一帧内各信号的位置是固定的，如果能把每帧的首尾辨别出来，就可以正确区分每一路信号，即实现帧同步。 2. 帧同步电路的工作原理 PCM复用系统为了完成帧同步功能，在接收端还需要有两种装置：一是同步码识别装置，二是调整装置。 同步码识别装置用来识别接收的PCM信号序列中的同步标志码位置；调整装置，当收、发两端同步标志码位置不对应时，需对收端进行调整以使其两者位置相对应。这些装置统称为帧同步电路。 3. 帧同步系统中的保护电路 为了减少系统工作中出现假失步的现象，避免误判，一般系统中并不是将一次比较结果就作为是否失步的判决依据，而是连续观察几次比较结果，如果几次都不能对准信号序列中的同步码时才确认为是失步。将多次比较结果作为判决依据是通过保护电路来实现的。 4. 对帧同步系统的要求以及有关 问题的讨论 对帧同步系统要求是： （1）同步性能稳定，具有一定的抗干扰能力； （2） 同步识别效果好 （3） 捕捉时间短 （4） 构成系统的电路简单 上述几项性能与同步码型的选择、帧同步码的插入方式、帧同步码的识别检出方式、同步捕捉方式以及保护电路的设计等因素有关。下