中級(jí)通信交換技術(shù)知識(shí)點(diǎn)精講之交換技術(shù)數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)

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       下面是由希賽小編提供的中級(jí)通信交換技術(shù)知識(shí)點(diǎn)精講之交換技術(shù)數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)，希望對(duì)學(xué)友們有所幫助。具體內(nèi)容如下：

       交換技術(shù)數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)

       數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)的是數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)（如話音信號(hào)）首先要轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)然后才能進(jìn)行交換。模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的過程稱為模數(shù)（A/D)轉(zhuǎn)換或數(shù)字化，而其反變換稱為數(shù)模（D/A)轉(zhuǎn)換。模數(shù)轉(zhuǎn)換有各種方式，最棊本的有PCM(Pulse Code Modulation)和AM(Delta Modulation)兩種。PCM即脈沖編碼調(diào)制（這里“調(diào)制”一詞是誤用），它是國際上最早出現(xiàn)的一種模數(shù)轉(zhuǎn)換方法，也是當(dāng)前國際上普遄應(yīng)用的一種方法。有關(guān)PCM的內(nèi)容在通信原理課程中已有詳細(xì)論述，這里僅以話音信號(hào)為例說明模擬信號(hào)的數(shù)字化過程及同步時(shí)分復(fù)用原理。只有掌握了PCM的原理和同步時(shí)分復(fù)用的幀結(jié)構(gòu)，才能進(jìn)一步討論數(shù)字時(shí)分交換器和多級(jí)數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)的接續(xù)原理。

       話音信號(hào)的數(shù)字化及同步時(shí)分復(fù)用

       現(xiàn)代電話通信網(wǎng)的核心網(wǎng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，但大量用戶終端（電話機(jī)、傳真機(jī)等）仍為模擬終端，因此，話音信號(hào)要進(jìn)人網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸和交換，必須首先進(jìn)行數(shù)字化。數(shù)字化過程包括采樣、量化和編碼三個(gè)步驟。由于話音信號(hào)的能童主要集中在300HZ-3400HZ范圍內(nèi)，根據(jù)奈奎斯特采樣定理，確定話音信號(hào)的采樣頻率為8000Hz(樣點(diǎn)間隔為125微秒），經(jīng)采樣后形成PAM(PulseAmplitudeModulation)信號(hào)。對(duì)每個(gè)樣值依其幅度進(jìn)行量化，并編碼成一個(gè)8位二進(jìn)制碼字，便得到PCM基帶信號(hào)。編碼規(guī)則有A律和u律兩種，A律在歐洲和中國得到普遍采用，律主要在北美和日本流行。為了充分利用信道的帶寬，常在傳輸前對(duì)PCM基帶信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用，形成時(shí)分復(fù)用（TDM)PCM信號(hào)。圖3-11給出了/V路PCM基帶信號(hào)時(shí)分復(fù)用過程的示意圖。

       實(shí)用的PCM時(shí)分復(fù)用有兩種體制：一種是由歐洲郵電管理協(xié)會(huì)（CEPT)制訂的PCM30/32體制，簡稱E1;另一種是由貝爾（BELL)公司提出的PCM24體制，簡稱T1。前者在歐洲和中國普遍采用,后者主要應(yīng)用于北美和日本。兩種體制均被ITU-T(原ccrrr)采納為正式標(biāo)準(zhǔn)，并規(guī)定體制之間的轉(zhuǎn)換在PCM24-方完成。本書將以PCM30/32為例討論數(shù)字時(shí)分交換網(wǎng)絡(luò)。

       PCM30/32是由32路PCM基帶信號(hào)復(fù)接形成的，稱為PCM基群（或一次群），其中包括30路PCM話，一路同步和一路標(biāo)志信號(hào)（信令）。圖3-12所示是PCM30/32的幀結(jié)構(gòu)，這里有幾個(gè)概念必須要搞清楚。首先要明確時(shí)隙（TS)和幀的概念。采樣頻率為8000Hz時(shí)，采樣周期為125p。32路復(fù)用，即在125jis內(nèi)要有32個(gè)時(shí)隙，每一個(gè)時(shí)隙寬度為125/32=3.9#。在125#內(nèi)由32個(gè)時(shí)隙合成為一“幀”，16幀合成為一個(gè)“復(fù)幀”。一個(gè)楨周期是125#,-個(gè)復(fù)幀周期是125x16=2m8。在一幀的32個(gè)時(shí)隙中，TS。用于傳幀同步碼，TS16傳復(fù)幀同步碼和標(biāo)志信號(hào)，其余30個(gè)時(shí)隙TS,~TS,5,TS,7~TS3,傳30路話。一個(gè)時(shí)隙的3.9#中傳8位二進(jìn)制碼，每位碼占488ns。下面說明傳輸速率的概念。一路PCM基帶信號(hào)的速率為

       R0=8000x8=64kbit/s32路基帶信號(hào)復(fù)接形成的PCM基群速率為

       在時(shí)分多路復(fù)用系統(tǒng)中，對(duì)一次群信號(hào)進(jìn)一步實(shí)行多路復(fù)用，可依次得到二、三和四次群。對(duì)于PCM30/32系統(tǒng)來說，其基群速率為2.048Mbit/s,二次群由四個(gè)基群復(fù)用而成，速率為8.448Mbit/s,話路數(shù)為4x30=120。圖3-13給出了HU-T(原CCITT)建議的等級(jí)制時(shí)分復(fù)用PCM系統(tǒng)的組成。表3-1給出了CEPT和BELL系統(tǒng)中各次群的話路數(shù)及相應(yīng)的速率。

       數(shù)字交換器的設(shè)計(jì)常以一次群信號(hào)為基本單元，高次群的交換原理與一次群相同，只是交換器的速率和規(guī)模相應(yīng)提高?？梢园洋{次群分接為低次群，然后進(jìn)行交換，也可以把低次群復(fù)接為高次群進(jìn)行交換。PCM復(fù)接和分接電路是數(shù)宇交換網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。我們從一次群的基本交換單元人手，討論接續(xù)原理，為了便于討論，表3-2給出PCM30/32系統(tǒng)的-次群信號(hào)中一些常用的時(shí)間和速率關(guān)系。

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