数字通信——时分复用PCM30/32
时分复用TDM
为了有效地利用传输线路,可将多个话路的PCM 信号用时分复用方法装成时分复用帧,然后发送到线路上。
中国采用欧洲体制,以 E1为一次群(也称PCM30/32路基群)。
美国和日本等国采用北美体制,以 T1 为一次群。
若语音信号(300~3400Hz)用8kHz抽取(满足奈奎斯特准则),则旋转开关应每秒旋转8000周.
先发送出的先接收到。
PCM30/32路系统的帧结构 (A律)
1.帧结构:指一帧周期中时隙的安排。
每帧分为32个时隙(0 — 31号) 。
a.TS1-TS15,TS17-TS31(共30路时隙用于传话音)
b.每个时隙传PCM8位编码
c.TS0传帧同步码
d.TS16传信令,即呼叫、应答等。
PCM30/32路系统每16个帧组成一个复帧
小结:关键词——30路语音、时隙、帧同步码、Ts16、复帧等概念要在相关资料参考书中了解透彻。
PCM30/32路典型终端设备介绍:
上图分析了PCM时分复用的基本原理:
PCM30/32路系统(E1帧)
每帧时隙数:32;其中话路数目:30(30路用于语音通信)
抽样频率(帧频率): 8 kHz ;
帧周期:1/8 000=125μs,即125μs为一帧;
帧长度(一帧的比特数):32×8=256bit;
总数码率(传输速率): 8000(帧/秒)×32(时隙/帧)×8bit=2.048Mbit/s.
TDM信号的带宽及相关问题:
频带利用率η=RBB\eta=\frac{R_B}{B}η=BRB
理想低通传输特性η=21+α,α=0,η=2.\eta=\frac{2}{1+\alpha},\alpha=0,\eta=2.η=1+α2,α=0,η=2.
例题:
1.
2. 设有4路独立的模拟信源,其最高频率分别为1KHz, 1KHz ,2KHz, 和 4KHz,若对每个抽样后的样值编为7位码,
(1)若对4路信号都以相同的速率抽样,则最小抽样速率是多少?若以该最小速率对各路取样后进行时分复用多路传输,试求复用后的帧长。
(2)若对4路信号分别用不同的速率取样,则每路所需最小抽样速率是多少?若对每路分别以最小速率进行取样后进行时分复用多路传输,试求复用后的帧长。
解:
(1)若用同一采样频率对不同频率的信号进行采样,在满足奈奎斯特准则的前提下,每路所需最小抽样频率为8KHz,才能保证四种信源都能抽到,复用后一帧就包含4路传输,帧长度为4∗7=28bit4*7=28bit4∗7=28bit.
(2)若分别用不同采样频率对4种信号采样,则1KHz信号的采样周期为500微秒(1/2000s1/2000s1/2000s),2KHz的采样周期为250微秒,4KHz的信号采一次样只需要125微秒,假设A,B,C,D分别代表4种独立信源,则以500微秒为周期(取耗时最大的),才能对4种信源都采样,期间采了4个D,2个C,1个B,1个A,共8路,帧长度为8∗7=56bit8*7=56bit8∗7=56bit.
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