城市軌道交通專用通信設(shè)備維護(hù)課程信道復(fù)用和多址方式3主要內(nèi)容

一

概述二

頻分復(fù)用三

時(shí)分復(fù)用四

碼分復(fù)用五

多址技術(shù)4三、時(shí)分復(fù)用1.時(shí)分復(fù)用原理將時(shí)間分為若干個(gè)互不重疊的小時(shí)段（時(shí)隙），各路信號(hào)占用各自的時(shí)隙，合路成一個(gè)復(fù)用信號(hào)。2.基本特點(diǎn)TDM在時(shí)域上各路信號(hào)是分割開的，但在頻域上各路信號(hào)是混疊在一起的，與FDM相反。TDM容易用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)，因而也容易集成。而FDM要使用調(diào)制解調(diào)器和濾波器，所以集成比較困難。5三、時(shí)分復(fù)用NNsi(t)低通1低通2低通N信道低通1低通2低通Ns1(t)s2(t)1幀T/NT+T/N2T+T/N3T+T/N同步旋轉(zhuǎn)開關(guān)s1(t)s2(t)s2(t)s1(t)sN(t)sN(t)時(shí)隙1旋轉(zhuǎn)開關(guān)采集到的信號(hào)信號(hào)s1(t)的采樣信號(hào)s2(t)的采樣時(shí)分多路復(fù)用原理6三、時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用原理圖示tttt7三、時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用時(shí)隙分配和幀結(jié)構(gòu)12n12n12TTc時(shí)隙長(zhǎng)度幀周期8三、時(shí)分復(fù)用3.PCM一次群幀結(jié)構(gòu)一幀有32路時(shí)隙，TS0，TS1，…，TS31。TS0用于幀同步，TS16用于話路信令。每路時(shí)隙包含8個(gè)碼元，一幀為256個(gè)碼元。每路信號(hào)的抽樣頻率為fs=8kHz，每幀的時(shí)間長(zhǎng)度為Ts=125s。每16幀組成一個(gè)復(fù)幀，F(xiàn)0，F(xiàn)1，…，F(xiàn)15。復(fù)幀的頻率為8kHz/16=500Hz，復(fù)幀的周期為125s×16=2ms，每幀的TS16可傳輸兩個(gè)話路的信令。每幀32路時(shí)隙中30個(gè)用于傳輸話路信號(hào)，故稱PCM30/32系統(tǒng)。9三、時(shí)分復(fù)用3.PCM一次群幀結(jié)構(gòu)PCM一次群幀結(jié)構(gòu)圖示16幀，2.0msF0F15F14F13F12F11F10F9F8F7F6F5F4F3F2F1TS31TS30TS29TS28TS27TS26TS25TS24TS23TS22TS21TS20TS19TS18TS17TS16TS15TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS032路時(shí)隙，256bit，125μs×0011011×111111A1偶幀奇幀幀同步時(shí)隙信令時(shí)隙話路時(shí)隙10三、時(shí)分復(fù)用3.PCM一次群幀結(jié)構(gòu)隨路信令TS31TS30TS29TS28TS27TS26TS25TS24TS23TS22TS21TS20TS19TS18TS17TS16TS15TS14TS13TS12TS11TS10TS9TS8TS7TS6TS5TS4TS3TS2TS1TS000001A211abdabcdcabdabcdc信令時(shí)隙F1F15CH1CH16CH15CH30F0同步信令信令11三、時(shí)分復(fù)用4.復(fù)接定義：時(shí)分復(fù)用的PCM系統(tǒng)中，把兩路或兩路以上的低速數(shù)字信號(hào)合并成一路高速數(shù)字信號(hào)的過程稱為數(shù)字復(fù)接。12三、時(shí)分復(fù)用4.復(fù)接目的：解決來自若干條鏈路的多路信號(hào)的合并和區(qū)分；復(fù)接與分接：將低次群合并成高次群的過程稱為復(fù)接；反之，將高次群分解為低次群的過程稱為分接；關(guān)鍵技術(shù)問題：多路TDM信號(hào)時(shí)鐘的統(tǒng)一和定時(shí)問題。13三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整低次群合成高次群時(shí)，需要將低次群信號(hào)的時(shí)鐘調(diào)整一致，再作合并。為此，要增加一些開銷。例如，一次群的速率是2.048Mb/s，4路一次群的總速率應(yīng)該是8.192Mb/s，但是實(shí)際上二次群的速率是8.448Mb/s，這額外的256kb/s中就包括碼速調(diào)整所需的開銷。14三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整碼速調(diào)整方案：有多種。如：正碼速調(diào)整、負(fù)碼速調(diào)整、正/負(fù)碼速調(diào)整等；15三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整正碼速調(diào)整法：其基本原理為：復(fù)接設(shè)備對(duì)各路輸入信號(hào)抽樣時(shí)，抽樣速率比各路碼元速率略高。出現(xiàn)重復(fù)抽樣的情況時(shí)，需減少一次抽樣，或?qū)⑺闃又瞪崛ァ?6三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整(a)(b)(c)正碼速調(diào)整時(shí)的抽樣

(a)輸入碼元波形 (b)無誤差抽樣時(shí)刻

(c)速率略高的抽樣時(shí)刻17三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整支路比特率(kb/s)2048支路數(shù)4幀結(jié)構(gòu)比特?cái)?shù)幀同步碼(1111010000)向遠(yuǎn)端數(shù)字復(fù)用設(shè)備送告警信號(hào)為國(guó)內(nèi)通信保留自支路來的比特碼速調(diào)整控制比特Cj1(見注)自支路來的比特碼速調(diào)整控制比特Cj2(見注)自支路來的比特碼速調(diào)整控制比Cj3(見注)用于碼速調(diào)整的比特自支路來的比特第I組第1至10b第11b第12b第13至212b

第II組第1至4b第5至212b第III組第1至4b第5至212b

第IV組第1至4b第5至8b第9至212b幀長(zhǎng)每支路比特?cái)?shù)每支路最大碼速調(diào)整速率標(biāo)稱碼速調(diào)整比848b206b10kb/s0.42418三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整話路時(shí)分復(fù)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ITU）準(zhǔn)同步數(shù)字體系（PDH）E體系（我國(guó)大陸、歐洲采用）T體系（美國(guó)、日本等地采用）同步數(shù)字體系（SDH）19三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDH）——E體系層次比特率（Mb/s）路數(shù)（路

64kb/s）E12.04830E28.448120E334.368480E4139.2641920E5565.148768020三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDH）——T體系層次比特率（Mb/s）路數(shù)（路

64kb/s）T11.54424T26.31296T332.064（日本）48044.736（北美）672T497.728（日本）1440274.176（北美）4032T5397.200（日本）5760560.160（北美）806421三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整準(zhǔn)同步數(shù)字系列（PDH）——T體系130(30路

64kb/s)一次群2.048Mb/sPCM復(fù)用設(shè)備14路

2.048Mb/s二次群

8.448Mb/s二次復(fù)用4復(fù)用設(shè)備三次群

34.368Mb/s三次復(fù)用復(fù)用設(shè)備144路

8.448Mb/s五次復(fù)用復(fù)用設(shè)備五次群

565.148Mb/s4路

139.264Mb/s

四次群

139.264Mb/s復(fù)用設(shè)備144路

34.368Mb/s四次復(fù)用E體系結(jié)構(gòu)圖22三、時(shí)分復(fù)用5.碼速調(diào)整同步數(shù)字體系體系結(jié)構(gòu)（SDH）信息是以“同步傳送模塊STM”傳送的。同步傳送模塊(STM)由信息有效負(fù)荷和段開銷SOH組成塊狀幀結(jié)構(gòu)，其重復(fù)周期為125μs。SDH的速率等級(jí)等級(jí)比特率(Mb/s)STM-1155.52STM-4622.08STM-162,488.32STM-64