第9章多路復(fù)用和多址技術(shù)ppt課件

1、主要內(nèi)容主要內(nèi)容9.1 概述概述9.2 頻分復(fù)用頻分復(fù)用(FDM)9.3 時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用(TDM)9.4 碼分復(fù)用碼分復(fù)用(CDM)9.5 多址技術(shù)多址技術(shù)9.1 概述概述多路復(fù)用多路復(fù)用目的：在一條鏈路上傳輸多路獨(dú)立信號(hào)目的：在一條鏈路上傳輸多路獨(dú)立信號(hào)而互不干擾而互不干擾基本原理：正交劃分方法基本原理：正交劃分方法 3種多路復(fù)用基本方法：頻分復(fù)用種多路復(fù)用基本方法：頻分復(fù)用FDM）、時(shí)分復(fù)用）、時(shí)分復(fù)用TDM）、碼分復(fù)）、碼分復(fù)用用CDM）其它方法：光纖通信中的波分復(fù)用其它方法：光纖通信中的波分復(fù)用(WDM)(a) 頻分制頻分制(b) 時(shí)分制時(shí)分制(c) 碼分制碼分制fNf1f2t2tN

2、t1tNt1t2復(fù)接復(fù)接 目的：解決來(lái)自若干條鏈路的多路信號(hào)目的：解決來(lái)自若干條鏈路的多路信號(hào)的合并和區(qū)分。的合并和區(qū)分。關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：目前大容量鏈路的復(fù)接關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：目前大容量鏈路的復(fù)接幾乎都是幾乎都是TDM信號(hào)的復(fù)接，此時(shí)，多路信號(hào)的復(fù)接，此時(shí)，多路TDM信號(hào)時(shí)鐘的統(tǒng)一和定時(shí)就成為關(guān)鍵信號(hào)時(shí)鐘的統(tǒng)一和定時(shí)就成為關(guān)鍵問(wèn)題。問(wèn)題。數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)組成原理數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)組成原理多址多址目的：多個(gè)用戶(hù)共享信道、動(dòng)態(tài)分配網(wǎng)目的：多個(gè)用戶(hù)共享信道、動(dòng)態(tài)分配網(wǎng)絡(luò)資源。絡(luò)資源。方法：頻分多址、時(shí)分多址、碼分多址、方法：頻分多址、時(shí)分多址、碼分多址、空分多址、極化多址以及其他利用信號(hào)空分多址、極化多址以及其他利

3、用信號(hào)統(tǒng)計(jì)特性復(fù)用的多址技術(shù)等。統(tǒng)計(jì)特性復(fù)用的多址技術(shù)等。多路復(fù)用和多址技術(shù)的聯(lián)系與區(qū)別多路復(fù)用和多址技術(shù)的聯(lián)系與區(qū)別一樣：二者都是為了通信資源共享一樣：二者都是為了通信資源共享區(qū)別：區(qū)別：多路復(fù)用中，用戶(hù)對(duì)資源共享的需求是多路復(fù)用中，用戶(hù)對(duì)資源共享的需求是固定的，或者至多是緩慢變化的，資源固定的，或者至多是緩慢變化的，資源是預(yù)先分配給各用戶(hù)。是預(yù)先分配給各用戶(hù)。多址接入中，網(wǎng)絡(luò)資源通常是動(dòng)態(tài)分配多址接入中，網(wǎng)絡(luò)資源通常是動(dòng)態(tài)分配的，并且可以由用戶(hù)在遠(yuǎn)端提出共享要的，并且可以由用戶(hù)在遠(yuǎn)端提出共享要求。因此必須按照用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的需求。因此必須按照用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的需求，隨時(shí)動(dòng)態(tài)地改變網(wǎng)絡(luò)資源的分

4、配。求，隨時(shí)動(dòng)態(tài)地改變網(wǎng)絡(luò)資源的分配。例如衛(wèi)星通信例如衛(wèi)星通信9.2 頻分復(fù)用頻分復(fù)用FDM） Frequency Division Multiplexing按頻率分割多路信號(hào)的方法，即將信道的按頻率分割多路信號(hào)的方法，即將信道的可用頻帶分成若干互不交疊的頻段，每路可用頻帶分成若干互不交疊的頻段，每路信號(hào)占據(jù)其中的一個(gè)頻段。在接收端用適信號(hào)占據(jù)其中的一個(gè)頻段。在接收端用適當(dāng)?shù)臑V波器將多路信號(hào)分開(kāi)，分別進(jìn)行解當(dāng)?shù)臑V波器將多路信號(hào)分開(kāi)，分別進(jìn)行解調(diào)和終端處理。調(diào)和終端處理。通常采用通常采用SSBSSB調(diào)制搬移頻譜，以節(jié)省頻帶。調(diào)制搬移頻譜，以節(jié)省頻帶。3路頻分復(fù)用電話(huà)通信系統(tǒng)原理路頻分復(fù)用電話(huà)通信

5、系統(tǒng)原理(a) 發(fā)送端原理方框圖發(fā)送端原理方框圖4.37.4 kHz8.311.4 kHz4 kHz12 kHz8 kHz多路信號(hào)輸出多路信號(hào)輸出相乘相乘帶通帶通低通低通話(huà)音輸入話(huà)音輸入1f1相乘相乘帶通帶通低通低通話(huà)音輸入話(huà)音輸入2f2相乘相乘帶通帶通低通低通話(huà)音輸入話(huà)音輸入3f3300 3400 Hz300 3400 Hz300 3400 Hz12.315.4kHz多路信號(hào)輸入多路信號(hào)輸入(b)接收端原理方框圖接收端原理方框圖話(huà)音輸出話(huà)音輸出1話(huà)音輸出話(huà)音輸出2話(huà)音輸出話(huà)音輸出3相乘相乘低通低通帶通帶通f1相乘相乘低通低通帶通帶通f1相乘相乘低通低通帶通帶通f14.3 7.4 kHz8.3

6、11.4 kHz12.315.4 kHz3400 Hz3400 Hz3400 Hz8 kHz12 kHz4 kHz4 kHz8 kHz12 kHz基帶語(yǔ)音基帶語(yǔ)音信號(hào)信號(hào)300 3,400 Hz4.3 7.4 kHz8.3 11.4 kHz12.3 15.4 kHzf012路群的頻譜圖路群的頻譜圖121234 kHzf (kHz) 12 kHz16 kHz20 kHz56 kHz頻分復(fù)用的主要缺點(diǎn)：頻分復(fù)用的主要缺點(diǎn)：要求系統(tǒng)的非線(xiàn)性失真很小，否則將因要求系統(tǒng)的非線(xiàn)性失真很小，否則將因非線(xiàn)性失真而產(chǎn)生各路信號(hào)間的互相干非線(xiàn)性失真而產(chǎn)生各路信號(hào)間的互相干擾；擾；用硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)，設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)較為復(fù)

7、用硬件實(shí)現(xiàn)時(shí)，設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)較為復(fù)雜，特別是濾波器的制作和調(diào)試較繁難；雜，特別是濾波器的制作和調(diào)試較繁難；成本較高。成本較高。9.3 時(shí)分復(fù)用時(shí)分復(fù)用(TDM) Time Division Multiplexing首先考慮對(duì)一個(gè)基帶信號(hào)采樣，只要采首先考慮對(duì)一個(gè)基帶信號(hào)采樣，只要采樣脈沖寬度足夠窄，那么在兩個(gè)采樣值樣脈沖寬度足夠窄，那么在兩個(gè)采樣值之間就會(huì)留有一定的時(shí)間空隙。之間就會(huì)留有一定的時(shí)間空隙。然后考慮對(duì)兩個(gè)基帶信號(hào)然后考慮對(duì)兩個(gè)基帶信號(hào)m1(t)和和m2(t)按按相同的時(shí)間周期進(jìn)行采樣，如果一路信相同的時(shí)間周期進(jìn)行采樣，如果一路信號(hào)的采樣時(shí)刻在另一路信號(hào)的采樣時(shí)間號(hào)的采樣時(shí)刻在另一路

8、信號(hào)的采樣時(shí)間空隙處空隙處,則兩路信號(hào)的采樣值在時(shí)間上將則兩路信號(hào)的采樣值在時(shí)間上將不發(fā)生重疊。不發(fā)生重疊。兩個(gè)基帶信號(hào)時(shí)分復(fù)用原理兩個(gè)基帶信號(hào)時(shí)分復(fù)用原理 時(shí)分復(fù)用是利用各信號(hào)的抽樣值在時(shí)間上時(shí)分復(fù)用是利用各信號(hào)的抽樣值在時(shí)間上不相互重疊來(lái)達(dá)到在同一信道中傳輸多路不相互重疊來(lái)達(dá)到在同一信道中傳輸多路信號(hào)的一種方法。信號(hào)的一種方法。多路信號(hào)時(shí)分復(fù)用的工作過(guò)程多路信號(hào)時(shí)分復(fù)用的工作過(guò)程時(shí)分復(fù)用原理時(shí)分復(fù)用原理m1(t)抽樣開(kāi)關(guān)抽樣開(kāi)關(guān)傳輸傳輸系統(tǒng)系統(tǒng)LPFLPFm1(t)同步同步m2(t)mN(t)x(t)x(t)y(t)y(t)m2(t)mN(t)LPFLPFLPFLPFLPFLPFLPFLP

9、FLPFLPF取樣取樣合路合路量化量化編碼編碼解碼解碼 分路分路恢復(fù)恢復(fù)低低通通濾濾波波m1(t)m2(t)1幀幀T/NT+T/N2T+T/N3T+T/N時(shí)隙時(shí)隙1信號(hào)信號(hào)m1(t)的采的采樣樣信號(hào)信號(hào)m2(t)的采樣的采樣旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)采集到的信號(hào)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)采集到的信號(hào)假設(shè)信號(hào)取樣頻率為假設(shè)信號(hào)取樣頻率為fs則取樣時(shí)間間隔則取樣時(shí)間間隔幀周期等于幀周期等于在復(fù)用在復(fù)用N路時(shí)，每一路時(shí)隙寬度路時(shí)，每一路時(shí)隙寬度Tc為為)/(1/scNfNTTT=1/fsT=1/fs對(duì)各路信號(hào)取樣后的樣值序列，合路后變對(duì)各路信號(hào)取樣后的樣值序列，合路后變成群路樣值序列。每個(gè)樣值編成一個(gè)成群路樣值序列。每個(gè)樣值編成一個(gè)n

10、位位二元數(shù)碼構(gòu)成的碼字，此時(shí)編碼器輸出的二元數(shù)碼構(gòu)成的碼字，此時(shí)編碼器輸出的二元數(shù)碼序列的信息速率二元數(shù)碼序列的信息速率Rb為為scbnNfTnR/基本條件：基本條件：各路信號(hào)必須組成為幀。各路信號(hào)必須組成為幀。一幀應(yīng)分為若干時(shí)隙。一幀應(yīng)分為若干時(shí)隙。在幀結(jié)構(gòu)中必須有幀同步碼。在幀結(jié)構(gòu)中必須有幀同步碼。當(dāng)各路信號(hào)不是用同一時(shí)鐘抽樣時(shí)，必當(dāng)各路信號(hào)不是用同一時(shí)鐘抽樣時(shí)，必須容許各路輸入信號(hào)的抽樣速率時(shí)鐘須容許各路輸入信號(hào)的抽樣速率時(shí)鐘有少許誤差。有少許誤差。主要優(yōu)點(diǎn)：主要優(yōu)點(diǎn)：便于信號(hào)的數(shù)字化和實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信。便于信號(hào)的數(shù)字化和實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信。制造調(diào)試較易，適合用集成電路實(shí)現(xiàn)。制造調(diào)試較易，適合用集

11、成電路實(shí)現(xiàn)。生產(chǎn)成本較低，具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。生產(chǎn)成本較低，具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。在數(shù)字通信系統(tǒng)中，為了使終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)字通信系統(tǒng)中，為了使終端設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，同時(shí)又能適應(yīng)不同傳輸媒介化和系列化，同時(shí)又能適應(yīng)不同傳輸媒介和不同業(yè)務(wù)容量的要求，通常用各種等級(jí)和不同業(yè)務(wù)容量的要求，通常用各種等級(jí)的終端設(shè)備進(jìn)行組合配置，把若干個(gè)低速的終端設(shè)備進(jìn)行組合配置，把若干個(gè)低速比特流合并成高速比特流，以滿(mǎn)足以上要比特流合并成高速比特流，以滿(mǎn)足以上要求，這種過(guò)程稱(chēng)為數(shù)字復(fù)接，就是按照時(shí)求，這種過(guò)程稱(chēng)為數(shù)字復(fù)接，就是按照時(shí)分多路復(fù)用的基本原理完成比特流合并的分多路復(fù)用的基本原理完成比特流合并的技術(shù)。技術(shù)。采用采用TDM的

12、的PCM數(shù)字電話(huà)系統(tǒng)，在國(guó)際上數(shù)字電話(huà)系統(tǒng)，在國(guó)際上已逐步建立起標(biāo)準(zhǔn)，稱(chēng)為數(shù)字復(fù)接系列。已逐步建立起標(biāo)準(zhǔn)，稱(chēng)為數(shù)字復(fù)接系列。數(shù)字復(fù)接系列形成的原則是先把一定路數(shù)字復(fù)接系列形成的原則是先把一定路數(shù)的數(shù)字電話(huà)信號(hào)復(fù)合成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)數(shù)的數(shù)字電話(huà)信號(hào)復(fù)合成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被稱(chēng)為基群一次群）。據(jù)流，該數(shù)據(jù)流被稱(chēng)為基群一次群）。然后再用數(shù)字復(fù)接技術(shù)將基群復(fù)合成更然后再用數(shù)字復(fù)接技術(shù)將基群復(fù)合成更高速的復(fù)用信號(hào)，即多次復(fù)用。高速的復(fù)用信號(hào)，即多次復(fù)用。國(guó)際電信聯(lián)盟國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)制定了兩種建議：制定了兩種建議：準(zhǔn)同步數(shù)字體系準(zhǔn)同步數(shù)字體系PDH 同步數(shù)字體系同步數(shù)字體系 SDH 9.3.1

13、準(zhǔn)同步數(shù)字體系準(zhǔn)同步數(shù)字體系(PDH)PDH有有E體系和體系和T體系兩套標(biāo)準(zhǔn)。體系兩套標(biāo)準(zhǔn)。E體系以體系以64kbit/s的的A律律PCM話(huà)音信號(hào)為話(huà)音信號(hào)為基礎(chǔ)，以基礎(chǔ)，以2.048Mbit/s為基群的數(shù)字序列，為基群的數(shù)字序列，我國(guó)大陸、歐洲采用，以及作為國(guó)際間我國(guó)大陸、歐洲采用，以及作為國(guó)際間連接標(biāo)準(zhǔn)。連接標(biāo)準(zhǔn)。T體系是以體系是以l.544 Mbit/s為基群的數(shù)字序列，為基群的數(shù)字序列，主要是美國(guó)、日本等地采用。主要是美國(guó)、日本等地采用。層次層次比特率（比特率（Mb/s）路數(shù)（路路數(shù)（路 64kb/s）E體體系系E - 12.04830E - 28.448120E - 334.3684

14、80E - 4139.2641920E - 5565.1487680T體體系系T - 11.54424T - 26.31296T - 332.064（日本）（日本）48044.736（北美）（北美）672T 497.728（日本）（日本）1440274.176（北美）（北美）4032T5397.200（日本）（日本）5760560.160（北美）（北美）8064130(30路路 64 kb/s)一次群一次群2.048 Mb/sPCM復(fù)用設(shè)備復(fù)用設(shè)備14路路 2.048 Mb/s二次群二次群 8.448 Mb/s二次復(fù)用二次復(fù)用4復(fù)用設(shè)復(fù)用設(shè)備備三次群三次群 34.368Mb/s三次復(fù)用三次復(fù)用

15、復(fù)用設(shè)復(fù)用設(shè)備備144路路 8.448 Mb/s五次復(fù)用五次復(fù)用復(fù)用設(shè)復(fù)用設(shè)備備五次群五次群 565.148 Mb/s4路路 .264 Mb/s四次群四次群.264Mb/s復(fù)用設(shè)復(fù)用設(shè)備備144路路 34.368 Mb/s四次復(fù)用四次復(fù)用圖圖9.3.2 E體系結(jié)構(gòu)圖體系結(jié)構(gòu)圖采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列采用準(zhǔn)同步數(shù)字系列PDH的系統(tǒng)，的系統(tǒng)，是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)是在數(shù)字通信網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都分別設(shè)置高精度的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘的信號(hào)都具置高精度的時(shí)鐘，這些時(shí)鐘的信號(hào)都具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個(gè)時(shí)鐘的精有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)速率。盡管每個(gè)時(shí)鐘的精度都很高，但總還是有一些微小的差別。度都很高，但總還是有一些微

16、小的差別。為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時(shí)鐘的為了保證通信的質(zhì)量，要求這些時(shí)鐘的差別不能超過(guò)規(guī)定的范圍。因此，這種差別不能超過(guò)規(guī)定的范圍。因此，這種同步方式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不是真正的同步，所同步方式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不是真正的同步，所以叫做以叫做“準(zhǔn)同步準(zhǔn)同步”。這種同步體系，需要在復(fù)接中加入群同這種同步體系，需要在復(fù)接中加入群同步和信令等額外開(kāi)銷(xiāo)。步和信令等額外開(kāi)銷(xiāo)。PCM 基群基群(一次群一次群)幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)在在E體系體系PCM基群中，一幀共有基群中，一幀共有 32個(gè)時(shí)隙。個(gè)時(shí)隙。各個(gè)時(shí)隙從各個(gè)時(shí)隙從0到到31順序編號(hào)，分別記作順序編號(hào)，分別記作 TS0, TS1, TS2, , TS31。每路時(shí)隙包含。每路

17、時(shí)隙包含8位碼，一幀共位碼，一幀共328=256個(gè)碼元。個(gè)碼元。其中其中TS0用來(lái)傳輸幀同步碼，用來(lái)傳輸幀同步碼， TS16用來(lái)傳用來(lái)傳輸信令信息。輸信令信息。TS1TS15和和TS17TS31這這30個(gè)路時(shí)隙用來(lái)傳送個(gè)路時(shí)隙用來(lái)傳送30路電話(huà)信號(hào)的編碼路電話(huà)信號(hào)的編碼碼組，碼組， 因此因此E體系體系PCM基群也稱(chēng)為基群也稱(chēng)為30/32路系統(tǒng)。路系統(tǒng)。話(huà)路話(huà)路時(shí)隙時(shí)隙CH1CH15F0F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11F12F13F14F150 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425262728293031 0 0 1

18、 1 0 1 1幀同步時(shí)隙幀同步時(shí)隙幀同步信號(hào)幀同步信號(hào) 1 A11 1 1 1 1保留給保留給國(guó)內(nèi)通信用國(guó)內(nèi)通信用0 0 0 0 1 A21 1信令時(shí)隙信令時(shí)隙復(fù)幀同復(fù)幀同步信號(hào)步信號(hào)備用備用比特比特a b c da b c da b c d a b c dCH1CH16CH15CH30F1F15話(huà)路話(huà)路時(shí)隙時(shí)隙CH16CH29PCM基群幀結(jié)構(gòu)基群幀結(jié)構(gòu)保留給國(guó)際用保留給國(guó)際用奇奇幀幀識(shí)識(shí)別別碼碼失失步步告告警警碼碼復(fù)幀結(jié)構(gòu)：復(fù)幀結(jié)構(gòu)： 16幀，幀，2.0ms幀結(jié)構(gòu)：幀結(jié)構(gòu)：32時(shí)隙，時(shí)隙，256bit，125s話(huà)路時(shí)隙話(huà)路時(shí)隙CH303.91s488ns偶幀偶幀TS0奇幀奇幀TS0復(fù)幀失步

19、告警碼復(fù)幀失步告警碼TS16傳送信令時(shí)有兩種用法傳送信令時(shí)有兩種用法共路信令傳送：可以將共路信令傳送：可以將TS16所包含的總所包含的總比特率比特率64kbit/s集中起來(lái)使用；集中起來(lái)使用；隨路信令傳送：也可以將隨路信令傳送：也可以將TS16中的各個(gè)中的各個(gè)比特按規(guī)定的時(shí)間順序分配給各個(gè)話(huà)路，比特按規(guī)定的時(shí)間順序分配給各個(gè)話(huà)路，直接傳送各路所需的信令。直接傳送各路所需的信令。例例 已知已知32路時(shí)分多路復(fù)用路時(shí)分多路復(fù)用PCM數(shù)字電話(huà)系數(shù)字電話(huà)系統(tǒng)，每個(gè)話(huà)路的取樣速率是統(tǒng)，每個(gè)話(huà)路的取樣速率是8kHz，每個(gè)樣，每個(gè)樣值編成值編成8位二元數(shù)碼。位二元數(shù)碼。試求試求 (1) 路時(shí)隙寬度路時(shí)隙寬度

20、Tc； (2) 輸出碼流速率輸出碼流速率Rb ; (3) 信道的最小傳輸帶寬信道的最小傳輸帶寬Bmin； (4) 平均每路電話(huà)占用的帶寬。平均每路電話(huà)占用的帶寬。解：解： n=8 ； N=32 ； fs=8000Hz(1)幀時(shí)隙寬度幀時(shí)隙寬度路時(shí)隙寬度路時(shí)隙寬度sfTs125/1sNTTc9 . 332125/(2)輸出碼流數(shù)碼率輸出碼流數(shù)碼率Rb (3)信道的最小傳輸帶寬信道的最小傳輸帶寬Bmin； (4)平均每路電話(huà)占用的帶寬。平均每路電話(huà)占用的帶寬。sMbnNfTnRscb/048. 2MHzRBb024. 12/minkHz323210024. 16qPCM30/32路時(shí)分多路系統(tǒng)路時(shí)

21、分多路系統(tǒng) 基本特性基本特性 每幀時(shí)隙數(shù)：每幀時(shí)隙數(shù)：32 話(huà)路數(shù)目話(huà)路數(shù)目 ：30 抽樣頻率抽樣頻率 ：8kHz 每幀寬度每幀寬度 ：1/8000=125s 壓擴(kuò)特性壓擴(kuò)特性 ：A=87.6/13折線(xiàn)壓擴(kuò)律，每時(shí)折線(xiàn)壓擴(kuò)律，每時(shí)隙按隙按8位編碼位編碼 總信息速率：總信息速率：8328000=2048kb/s 平均每路信息速率：平均每路信息速率：2048/32=64kbit/s 幀與復(fù)幀結(jié)構(gòu)幀與復(fù)幀結(jié)構(gòu) 時(shí)隙分配時(shí)隙分配: 每時(shí)隙寬度：每時(shí)隙寬度：125/32=3.9 s TS1TS15和和TS17TS31：30個(gè)話(huà)路時(shí)隙個(gè)話(huà)路時(shí)隙 TS0：幀同步碼：幀同步碼 TS16：信令時(shí)隙：信令時(shí)隙 話(huà)

22、路比特安排話(huà)路比特安排: 比特寬度：比特寬度：3.9/8=488nsPDH的主要缺點(diǎn)的主要缺點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，各國(guó)所采用的速率、線(xiàn)路標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，各國(guó)所采用的速率、線(xiàn)路碼型、接口標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)都不相同。無(wú)法碼型、接口標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)都不相同。無(wú)法在光路上實(shí)現(xiàn)不同廠(chǎng)家設(shè)備的互通和直在光路上實(shí)現(xiàn)不同廠(chǎng)家設(shè)備的互通和直接聯(lián)網(wǎng)，造成許多技術(shù)上的困難和費(fèi)用接聯(lián)網(wǎng)，造成許多技術(shù)上的困難和費(fèi)用的增加。的增加。復(fù)接和分接必須逐級(jí)進(jìn)行，適合低速通復(fù)接和分接必須逐級(jí)進(jìn)行，適合低速通信，在高速傳輸情況下上下電路就過(guò)于信，在高速傳輸情況下上下電路就過(guò)于復(fù)雜。復(fù)雜。9.3.3 同步數(shù)字體系同步數(shù)字體系(SDH) 在SDH中，信息是以

23、“同步傳送模塊STM” 傳送的。 STM由信息有效負(fù)荷和段開(kāi)銷(xiāo)SOH 組成塊狀幀結(jié)構(gòu)，其重復(fù)周期為125s。 SDH分若干等級(jí)等級(jí)等級(jí)比特率比特率(Mb/s)STM-1 155.52STM-4 622.08STM-162,488.32STM-649,953.28SDH采用塊狀的幀結(jié)構(gòu)來(lái)承載信息，整個(gè)采用塊狀的幀結(jié)構(gòu)來(lái)承載信息，整個(gè)幀結(jié)構(gòu)分成段開(kāi)銷(xiāo)幀結(jié)構(gòu)分成段開(kāi)銷(xiāo)(SOH)區(qū)、區(qū)、STM-N凈負(fù)凈負(fù)荷區(qū)和管理單元指針荷區(qū)和管理單元指針(AUPTR)三個(gè)區(qū)域。三個(gè)區(qū)域。段開(kāi)銷(xiāo)區(qū)主要用于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、管理、維段開(kāi)銷(xiāo)區(qū)主要用于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、管理、維護(hù)及指配以保證信息能夠正常靈活地傳送護(hù)及指配以保證信息能夠

24、正常靈活地傳送凈負(fù)荷區(qū)用于存放真正用于信息業(yè)務(wù)的比凈負(fù)荷區(qū)用于存放真正用于信息業(yè)務(wù)的比特和少量的用于通道維護(hù)管理的通道開(kāi)銷(xiāo)特和少量的用于通道維護(hù)管理的通道開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)字節(jié)管理單元指針用來(lái)指示凈負(fù)荷區(qū)內(nèi)的信息管理單元指針用來(lái)指示凈負(fù)荷區(qū)內(nèi)的信息首字節(jié)在首字節(jié)在STMN幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置以便接幀內(nèi)的準(zhǔn)確位置以便接收時(shí)能正確分離凈負(fù)荷。收時(shí)能正確分離凈負(fù)荷。STM-N有效負(fù)荷有效負(fù)荷段開(kāi)銷(xiāo)段開(kāi)銷(xiāo)SOH段開(kāi)銷(xiāo)段開(kāi)銷(xiāo)SOH管理單元指針管理單元指針9行行261N9N270N列列bytes）91345 SDH的幀結(jié)構(gòu)的幀結(jié)構(gòu)SDH技術(shù)與技術(shù)與PDH技術(shù)相比，主要優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)相比，主要優(yōu)點(diǎn)： 1、統(tǒng)一的比特率，統(tǒng)一的接

25、口標(biāo)準(zhǔn)，為、統(tǒng)一的比特率，統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，為不同廠(chǎng)家設(shè)備間互聯(lián)提供了可能。使信號(hào)不同廠(chǎng)家設(shè)備間互聯(lián)提供了可能。使信號(hào)傳輸、復(fù)用和交換過(guò)程得到簡(jiǎn)化，從而降傳輸、復(fù)用和交換過(guò)程得到簡(jiǎn)化，從而降低聯(lián)網(wǎng)成本。低聯(lián)網(wǎng)成本。2、上下電路靈活?？蓮娜魏?、上下電路靈活?？蓮娜魏蜰值的值的STM碼流中直接插入碼流中直接插入/抽出低級(jí)抽出低級(jí)STM碼流和任碼流和任一級(jí)別的一級(jí)別的PDH碼流，而不需要逐級(jí)進(jìn)行碼流，而不需要逐級(jí)進(jìn)行復(fù)接復(fù)接/分接操作。分接操作。3、SDH是嚴(yán)格同步的，從而保證了整個(gè)是嚴(yán)格同步的，從而保證了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠，誤碼少，且便于復(fù)用和調(diào)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠，誤碼少，且便于復(fù)用和調(diào)整整 4、強(qiáng)大的網(wǎng)管

26、功能。因、強(qiáng)大的網(wǎng)管功能。因SDH幀結(jié)構(gòu)中安排幀結(jié)構(gòu)中安排了信號(hào)的了信號(hào)的5開(kāi)銷(xiāo)比特，它的網(wǎng)管功能顯開(kāi)銷(xiāo)比特，它的網(wǎng)管功能顯得特別強(qiáng)大，并能統(tǒng)一形成網(wǎng)絡(luò)管理系得特別強(qiáng)大，并能統(tǒng)一形成網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，大大節(jié)約了維護(hù)費(fèi)用的開(kāi)支。統(tǒng)，大大節(jié)約了維護(hù)費(fèi)用的開(kāi)支。5、SDH設(shè)備能容納各種新的業(yè)務(wù)信號(hào)，如設(shè)備能容納各種新的業(yè)務(wù)信號(hào)，如準(zhǔn)同步數(shù)字體系、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)準(zhǔn)同步數(shù)字體系、寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(B-ISDN)均可進(jìn)入其幀結(jié)構(gòu)。它能與現(xiàn)均可進(jìn)入其幀結(jié)構(gòu)。它能與現(xiàn)有的有的PDH完全兼容，完全兼容，SDH使使1.5Mb/s和和2Mb/s兩大數(shù)字體系在兩大數(shù)字體系在STM-1上得到統(tǒng)一。上得到統(tǒng)一。 9.4 碼分復(fù)用碼分復(fù)用(CDM) Code Division Multiplexing碼分復(fù)用是靠不同的編碼來(lái)區(qū)分各路原碼分復(fù)用是靠不同的編碼來(lái)區(qū)分各路原始信號(hào)的一種復(fù)用方式。此時(shí)各路信號(hào)始信號(hào)的一種復(fù)用方式。此時(shí)各路信號(hào)利用一組正交碼序列來(lái)區(qū)分，它們占用利用一組正交碼序列來(lái)區(qū)分，它們占用的頻帶和時(shí)間都可重疊。的頻帶和時(shí)間都可重疊。實(shí)現(xiàn)碼分復(fù)用的關(guān)鍵就是選取正交的碼實(shí)現(xiàn)碼分復(fù)用的關(guān)鍵就是選取正交的碼字。字。 設(shè)設(shè) x 和和 y 表示兩個(gè)長(zhǎng)度為表示兩個(gè)長(zhǎng)度為N的二進(jìn)制碼組：的二