2022年《數(shù)字通信原理》總復(fù)習(xí)教案

1、北京郵電高校函授、遠(yuǎn)程訓(xùn)練數(shù)字通信原理總復(fù)習(xí)教案第 1 章 概述 1.1 數(shù)字通信系統(tǒng)的基本概念 1. 模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào) P2 模擬信號(hào) 幅度取值是連續(xù)的數(shù)字信號(hào) 幅度取值是離散的 二進(jìn)制 多進(jìn)制 數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的區(qū)分是依據(jù)幅度（表征信息的參量）取值上是否離散而定的；2. 模擬通信與數(shù)字通信 P8 依據(jù)傳輸信道上傳輸信號(hào)的形式不同,通信可分為 模擬通信 以模擬信號(hào)的形式傳遞消息（采納頻分復(fù)用實(shí)現(xiàn)多路通信）；數(shù)字通信 以數(shù)字信號(hào)的形式傳遞消息（采納時(shí)分復(fù)用實(shí)現(xiàn)多路通信）；數(shù)字通信傳輸?shù)闹饕獙?duì)象是模擬語(yǔ)音信號(hào)等,而信道上傳輸?shù)囊话闶嵌M(jìn)制的數(shù)字信 號(hào)；所要解決的首要問(wèn)題 模擬信號(hào)的數(shù)字化,即

2、模數(shù)變換（A/D 變換）3. 數(shù)字通信系統(tǒng)的構(gòu)成 P9 各部分的功能；1.2 數(shù)字通信的特點(diǎn) 1. 數(shù)字通信的特點(diǎn) P10 1）抗干擾才能強(qiáng),無(wú)噪聲積存 2）便于加密處理 3）采納時(shí)分復(fù)用實(shí)現(xiàn)多路通信 4）設(shè)備便于集成化、小型化 5）占用頻帶較寬 1.3 數(shù)字通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo) 1. 有效性指標(biāo) P11 信息傳輸速率定義、公式fBNBfsnl、物理意義NBlog2M 符號(hào)傳輸速率定義、公式（1）、關(guān)系：R btB 頻帶利用率 是真正用來(lái)衡量數(shù)字通信系統(tǒng)傳輸效率的指標(biāo)（有效性）符號(hào)傳輸速率頻帶寬度Bd /Hz信息傳輸速率2. 牢靠性指標(biāo) P12 頻帶寬度bit/s/Hz 誤碼率 定義 信號(hào)抖

3、動(dòng)例 1 設(shè)信號(hào)碼元時(shí)間長(zhǎng)度為6107s,當(dāng)（ 1）采納 4 電平傳輸時(shí),求信息傳輸速率和符號(hào)傳輸速率； （2）如系統(tǒng)的帶寬為2022kHz, 求頻帶利用率為多少bit/s/Hz；解：（1）符號(hào)傳輸速率為NB16171.67106BdtB10數(shù)據(jù)傳信速率為R bNBlog2M1 .67106log243 . 34Mbit/s；信息傳輸速率3. 341061. 67bit/s/Hz（2）頻帶寬度2022103例 2 接上題,如傳輸過(guò)程中2 秒誤 1 個(gè)比特,求誤碼率（誤比特率）解：誤碼率（誤比特率）差錯(cuò)比特?cái)?shù)傳輸總比特?cái)?shù)23 .11061.510734第 2 章 語(yǔ)音信號(hào)編碼 脈沖編碼調(diào)制（ P

4、CM）2.1 語(yǔ)音信號(hào)編碼的基本概念1. 語(yǔ)音信號(hào)編碼的概念 P16 語(yǔ)音信號(hào)編碼 模擬語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化（信源編碼）；2. 語(yǔ)音信號(hào)編碼的分類(lèi) P16 波形編碼 依據(jù)語(yǔ)音信號(hào)波形的特點(diǎn),將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；常見(jiàn)的有 PCM、DPCM、ADPCM、DM等；參量編碼 是提取語(yǔ)音信號(hào)的一些特點(diǎn)參量,對(duì)其進(jìn)行編碼；特點(diǎn)：編碼速率低,但語(yǔ)音質(zhì)量要低于波形編碼；LPC等聲碼器屬于參量編碼；混合編碼 是介于波形編碼和參量編碼之間的一種編碼,即在參量編碼的基礎(chǔ)上,引入肯定的波形編碼的特點(diǎn)；子帶編碼屬于混合編碼；2.2 脈沖編碼調(diào)制 PCM通信系統(tǒng)的構(gòu)成1.PCM的概念 P17 對(duì)模擬信號(hào)的瞬時(shí)抽樣值量化、編碼

5、,以將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；2.PCM通信系統(tǒng)的構(gòu)成 P17 圖 2-1 PCM通信系統(tǒng)由三個(gè)部分構(gòu)成：模數(shù)變換 抽樣：把模擬信號(hào)在時(shí)間上離散化,變?yōu)槊}沖幅度調(diào)制 PAM信號(hào)量化：把 PAM信號(hào)在幅度上離散化,變?yōu)榱炕担ü灿?N個(gè)量化值）編碼：用二進(jìn)制代碼表示 N個(gè)量化值,每個(gè)量化值編 l 為碼信道部分 包括傳輸線路及再生中繼器數(shù)/ 模變換 解碼、低通2.3 抽樣1. 抽樣的概念 P18 2. 低通型信號(hào)（f0s模擬信號(hào)ft在時(shí)間上離散化 PAM信號(hào)f stB）的抽樣 P19 抽樣定理f2fM留有肯定寬度的防衛(wèi)帶fs2fM不滿意抽樣定理的后果不滿意抽樣定理的后果是PAM信號(hào)產(chǎn)生折疊噪聲,收

6、端就無(wú)法用低通濾波器精確地復(fù)原原模擬語(yǔ)音信號(hào)；語(yǔ)音信號(hào)的抽樣頻率為sf 8000 Hz ,T125snf 的上、下邊帶； （排列次序）I默認(rèn) nf 的上、下邊帶；抽樣信號(hào)的頻譜：頻率成分有原始頻帶0ffM,3. 帶通型信號(hào)（f0B）的抽樣 P22 抽樣定理2fMfs2f0nf0n1nB 如 n 次下邊帶、 n+1 次下邊帶與原始頻帶間隔相等f(wàn)s2f0fM2 n1抽樣信號(hào)的頻譜：頻率成分有原始頻帶0fMf,例 1 一模擬信號(hào)頻譜如下圖所示,求其滿意抽樣定理時(shí)的抽樣頻率,并畫(huà)出抽樣信號(hào)的頻譜（設(shè)ffs2fM）；6 kHz ,BfMf0624 kHz解：02 kHz,fMf 0 B此信號(hào)為低通型信號(hào)

7、滿意抽樣定理時(shí),應(yīng)有fs2fM2612kHz（一次下邊帶：sf- 原始頻帶 =12- （26）=610 一次上邊帶：sf+原始頻帶 =12+（26）=1418 二次下邊帶：2 sf- 原始頻帶 =24- （26）=1822 二次上邊帶：2 sf +原始頻帶 =24+（26）=2630）例 2 一模擬信號(hào)頻譜如下圖所示,求其滿意抽樣定理時(shí)的抽樣頻率,并畫(huà)出抽樣信號(hào)的頻譜；解：f0312 kHz ,fM552 kHz ,BfMf0552312240 kHzf0B此信號(hào)為帶通型信號(hào)nf0I312I1B240滿意抽樣定理時(shí),應(yīng)有fs2f0fM23121552576kHz2 n121量化值2.4 量化量

8、化的概念： PAM信號(hào)（樣值）在幅度上離散化量化分為 : 勻稱量化和非勻稱量化1. 勻稱量化 P27 2 U） 在量化區(qū)內(nèi)（即從一U十 U）均分為 N等份 勻稱量化的特點(diǎn)大小信號(hào)的量化間隔相等（N幾個(gè)要點(diǎn).量化值的選取.量化誤差 e t 量化值一樣值 uq t u t （u q u e max 量化區(qū)）2e max（過(guò)載區(qū)）2.勻稱量化的缺點(diǎn)在 N（或l）大小適當(dāng)時(shí),勻稱量化小信號(hào)的量化信噪比太小,不滿足要求,而大信號(hào)的量化信噪比較大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿意要求.為明白決這個(gè)問(wèn)題,如仍采納勻稱量化,不行；緣由：S /Nq 量化誤差 N l 編碼復(fù)雜信道利用率下降 解決 采納非勻稱量化2. 非勻稱量化 P30

9、非勻稱量化的宗旨在不增大量化級(jí)數(shù)N 的前提下,利用降低大信號(hào)的量化信噪比來(lái)提高小信號(hào)的量化信噪比；非勻稱量化的特點(diǎn)小信號(hào)的量化間隔小,大信號(hào)的量化間隔大；實(shí)現(xiàn)非勻稱量化的方法 模擬壓擴(kuò)法 方框圖 直接非勻稱編解碼法概念（一般采納）3. 量化信噪比 P31 （1）定義式：S/NqdB10lgSdB Nq（2）勻稱量化信噪比（忽視過(guò)載區(qū)內(nèi)的量化噪聲功率）例畫(huà)出lS/Nq 勻稱20lg3 N20lgx e曲線；9的勻稱量化信噪比曲線（忽視過(guò)載區(qū)內(nèi)的量化噪聲功率）解：l9 ,N29512N20lgxelgx eS/Nq勻稱20lg320lg351220lgx e5920（3）非勻稱量化信噪比（忽視過(guò)載

10、區(qū)內(nèi)的量化噪聲功率）A 律壓縮特性 oa+abA 律壓縮特性 A 律壓縮特性的非勻稱量化信噪比S/Nq非勻稱（S/Nq勻稱Q87.6（Q20lgdy信噪比改善量）0dxS/Nq勻稱20lg3N20lgxxx e20lgx39dBAQ20lg120lg16.24Aoa 段：lnln87Q20lg11A20lgx201120lgx1520lgxab 段：lnln87.639dB20lgx.A的取值與 Q的關(guān)系：在小信號(hào)區(qū)域,A愈大,就斜率愈大,Q愈大；在大信號(hào)區(qū)域,A愈大,就斜率愈小,Q愈小；一般取 A=87.6 例、畫(huà)出l,8 A87 .6的 A 律壓縮特性的非勻稱量化信噪比曲線（忽視過(guò)載區(qū)內(nèi)的

11、量化噪聲功率）；解：l8,N256 ,A876.20lgx20lgx1520lgx39dB0S/Nq勻稱20lg3N20lg325620lgx5320lgxQ20lg1AA20lg187.6.624lnln87Q20lg11A2011.620lgx20lgxlnln87x1 A20lg139dB20lgx oa段：020lgx39dB876.ab 段：1x139dB20lgx0 A（4）A 律 13 折線壓縮特性 P37 圖 2-23 A 律 13 折線壓縮特性是A 律壓縮特性的近似曲線；5 6 7 8 表 2-3 各段折線的斜率及信噪比改善量段號(hào)1 2 3 4 斜率16 16 8 4 2 1

12、 1/2 1/4 Q24 24 18 12 6 0 -6 -12 （dB）2.5 編碼與解碼 1. 二進(jìn)制碼組及編碼的基本概念 P39（1）二進(jìn)制碼組 一般二進(jìn)制碼 循環(huán)二進(jìn)制碼（格雷碼）特點(diǎn)折疊二進(jìn)制碼一般二進(jìn)制碼 簡(jiǎn)潔易實(shí)現(xiàn) 各位碼 幅度碼 有一固定的權(quán)值a lall1. a2a 1權(quán)值：2l122.1 220循環(huán)二進(jìn)制碼幅值肯定值相同的樣值其幅度碼相同編、解碼復(fù)雜 折疊二進(jìn)制碼 幅值肯定值相同的樣值其幅度碼相同 低音量（小信號(hào)）時(shí)噪聲?。?）編碼的基本概念 .編碼的概念 編碼是把模擬信號(hào)樣值變換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制碼組；具有勻稱量化特性的編碼與解碼 .分類(lèi) 線性編碼與解碼 非線性編碼與解碼具有

13、非勻稱量化特性的編碼與解碼2.A 律 13 折線的碼字支配（采納折疊二進(jìn)碼編碼） P45 各量化段的電平范疇、起始電平、量化間隔 P46 表 2-8 256（1）過(guò)載電壓U204816（段內(nèi)等分?jǐn)?shù)）（2）量化級(jí)數(shù)N N2ll8N2 正、負(fù)極性）8 量化段）（3）碼字支配1aa2a3a 4a 5a6a7a 8（段落碼與段內(nèi)碼合在一起稱為幅度碼）極性碼段落碼段內(nèi)碼（非線性碼）（線性碼）段內(nèi)碼對(duì)應(yīng)的權(quán)值權(quán)值：a5ia 6ia 7ia 8i232221203.A 律 13 折線編碼方法 P46 樣值電流Si（以Si為例）（1）極性碼電壓uS0,a11iSiS0,a10（2）幅度碼ISiSi11127l

14、（i28）USIu SISRi,aISIRi,ai0.判定值的數(shù)目nRN8 2.判定值的確定段落碼判定值的確定以量化段為單位逐次對(duì)分,對(duì)分點(diǎn)電平依次為a a 的判定值；段內(nèi)碼判定值的確定以某量化段內(nèi)量化級(jí)為單位逐次對(duì)分,對(duì)分點(diǎn)電平依次為a a 的判定值；例 1 A 律 13 折線編碼器,l 8,一個(gè)樣值為 Si 93,試將其編成相應(yīng)的碼字；解：Si 93 0 a 1 1ISiS93a 20464,244492ISIR2128ISIR332a 31ISIR 464a 41段落碼為 011,樣值在第4 量化段,IBIR 5IB48464849642488ISIR5a50IR 6IB44464448

15、0ISIR 6a 61IR 7IB444246444ISIR 7a 7144IR 8IB44424464ISIR 8a 81碼字為 10110111 例 2 A律 13 折線編碼器,l8,過(guò)載電壓U4096mV,一個(gè)樣值為uS596 mV,將其編成相應(yīng)的碼字；解：U20484096mV4096mV2mV2048uS596mV2982 mV 同學(xué)們自行練習(xí)將其編成相應(yīng)的碼字；方法同上,留意全部電流的符號(hào)改成電壓的符號(hào) 4. 碼字的對(duì)應(yīng)電平（肯定值） P48 碼字電平 編碼電平 編碼器輸出的碼字所對(duì)應(yīng)的電平；例ICIBia523a622a721a820i解碼電平解碼器的輸出電平；IDICi2編碼誤

16、差e CICIS解碼誤差e DIDIS接上題求其編碼誤差與解碼誤差；編碼電平：ICIB423a5422a611 2a720a8464 801211 492編碼誤差：e CICIS9293解碼電平：IDIC49249422解碼誤差：e DIDIS94935. 逐次漸近型編碼器 P49 P49 圖 2-32 （1）基本結(jié)構(gòu)由兩部分組成：碼字判決與碼形成電路編各位碼 本地解碼器 產(chǎn)生判定值（2）本地解碼器包括：串 / 并變換記憶電路、7/11 變換和 11 位線性解碼網(wǎng)絡(luò)；串并變換記憶電路將先行碼（a a ）的狀態(tài)反饋回來(lái),并行輸出M2M8；M2M8與反饋碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系：對(duì)于先行碼 已編好的碼 ：Mi

17、ai對(duì)于當(dāng)前碼 正預(yù)備編的碼 ：Mi1對(duì)于后續(xù)碼 尚未編的碼 ：Mi0711 變換7/11 變換的作用 將 7 位非線性幅度碼 M 2M 8 轉(zhuǎn)換為 11 位線性幅度碼 B B 11；7/11 變換的目的 為了產(chǎn)生判定值（如干個(gè)恒流源相加）,要得到 11 個(gè)恒流源,所以要 7/11 變換；7/11 變換的方法 原就：（M 2M 8 看作 a a ）非線性幅度碼對(duì)應(yīng)的碼字電平 =11 位線性幅度碼 B B 11 對(duì)應(yīng)的碼字電平M 2M 8（看作 a a ）對(duì)應(yīng)的碼字電平為：3 2 1 0I C I Bi 2 i a 5 2 i a 6 2 i a 7 2 i a 8B B 11 對(duì)應(yīng)的碼字電平為

18、：I CL 1024 B 1 512 B 2 256 B 3 128 B 4 64 B 5 32 B 616 B 7 8 B 8 4 B 9 2 B 10 B 117/11 變換例題例 1 某 7 位非線性幅度碼為1 1 0 1 0 1 0,將其轉(zhuǎn)換為11 位線性幅度碼；解： 11 位線性幅度碼為512 1 1 0 0 1 0 ,將其轉(zhuǎn)換為7 位非線性幅度碼； 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 B2（512）例 2 某 11 位線性幅度碼為0 0 0 0 0解： 7 位非線性幅度碼為iB132 0 1 01 0 0 1 所對(duì)應(yīng)的權(quán)值 恒流源 相加,以產(chǎn)生相應(yīng)的判定值；11 位線性解碼

19、網(wǎng)絡(luò)將6.A 律 13 折線解碼器 P53 P53 圖 2-34 幾個(gè)要點(diǎn)：M i a i7/12 變換的目的 編碼電公平于 11 個(gè)恒流源中的如干個(gè)恒流源相加 , 為了保證收端解i i碼后的量化誤差不超過(guò) 2,在收端應(yīng)加入 2 的補(bǔ)差項(xiàng) , 即解碼電公平于編碼電平加i iB 12 2；而第 1、2 兩段的 2 不在 11 個(gè)恒流源范疇內(nèi),要增加一個(gè)恒流源 2,所以應(yīng)進(jìn)行 7/12 變換；7/12 變換的方法 在 7/11 變換的基礎(chǔ)上增加一個(gè)“ 1”；A 律 13 折線解碼器輸出的是解碼電平,它約等于 PAM信號(hào)；例 1 某 7 位非線性幅度碼為 1 1 0 1 0 1 0,將其轉(zhuǎn)換為 12

20、 位線性幅度碼；解： 12 位線性幅度碼為 0 11 0 1 01 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 ,將其轉(zhuǎn)換為7 位非線性幅度碼；例 2 某 12 位線性幅度碼為0 0 1 1 1 0 1 解： 7 位非線性幅度碼為1 0 1 1 1 0 1第 3 章 1、差值脈沖編碼調(diào)制 DPCM 語(yǔ)音信號(hào)壓縮編碼DPCM的概念 對(duì)相鄰樣值的差值進(jìn)行量化、編碼；（實(shí)際上 DPCM是對(duì)樣值與過(guò)去的樣值為基礎(chǔ)得到的估值之間的差值進(jìn)行量 化編碼的）DPCM的缺點(diǎn) 在 DPCM系統(tǒng)中,為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)潔,采納固定猜測(cè)器；輸入信號(hào)與猜測(cè)信 號(hào)的差值大,從而造成誤差增大,語(yǔ)音質(zhì)量受影響；2、自適應(yīng)差值脈沖編碼調(diào)制

21、ADPCM的原理 ADPCM的概念 在 DPCM的基礎(chǔ)上增加自適應(yīng)量化和自適應(yīng)猜測(cè),由此進(jìn)展成了 ADPCM；ADPCM的優(yōu)點(diǎn) 由于采納了自適應(yīng)量化和自適應(yīng)猜測(cè),ADPCM的量化失真、猜測(cè)誤差均較小,因而它能在32kbit s 數(shù)碼率的條件下達(dá)到PCM系統(tǒng) 64kbit s 數(shù)碼率的語(yǔ)音質(zhì)量要求；3、子帶編碼的概念 第一將輸入信號(hào)頻帶分割成不同的頻帶重量碼方式稱為頻域編碼； 稱為子帶 ,然后再分別進(jìn)行編碼,這類(lèi)編第 4 章 時(shí)分多路復(fù)用及 4.1 時(shí)分多路復(fù)用通信 1. 時(shí)分多路復(fù)用的概念 P99 多路復(fù)用的概念PCM30/32路系統(tǒng)為了提高通信信道利用率,使信號(hào)沿同一信道傳輸而互不干擾的通信

22、方式；時(shí)分多路復(fù)用的概念 利用各路信號(hào)在信道上占有不同時(shí)間間隔的特點(diǎn)來(lái)分開(kāi)各路信號(hào)的；2.PCM時(shí)分多路復(fù)用通信系統(tǒng)的構(gòu)成 P100 PCM時(shí)分多路復(fù)用通信的實(shí)現(xiàn)（以 3 路復(fù)用為例）（n 路復(fù)用原理類(lèi)似）發(fā)端低通濾波器的作用 P101 保持的目的：保證編碼精度 抽樣門(mén)的作用 抽樣、合路；分路門(mén)的作用 分路；接收低通濾波器的作用重建或近似地復(fù)原原模擬語(yǔ)音信號(hào)；T t c t c t B 幾個(gè)概念： 1 幀、路時(shí)隙 n 、位時(shí)隙 l 4.2 PCM30/32 路系統(tǒng) 1.PCM30/32路系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu) P106 圖 4-9 幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù) : 幀周期125s,幀長(zhǎng)度 328 256 比特（l=8）路

23、時(shí)隙t c3 . 91s位時(shí)隙t B.0488s數(shù)碼率f B2048 kbit/s位同步的目的 保證收端正確識(shí)別每一位碼元；幀同步的目的 保證收發(fā)兩端相應(yīng)各話路要對(duì)準(zhǔn)；復(fù)幀同步的目的保證收發(fā)兩端各路信令碼在時(shí)間上對(duì)準(zhǔn)；各時(shí)隙的作用 P107 幀同步碼型及傳輸位置、復(fù)幀同步碼型及傳輸位置、抽樣頻率、抽樣周期） 標(biāo)志信號(hào)抽樣后,編 4 位碼 abcd 30 路信令碼的傳輸（標(biāo)志信號(hào)的信令碼 abcd 不能同時(shí)編為 0000 碼,否就就無(wú)法與復(fù)幀同步碼區(qū)分開(kāi)；例 1 運(yùn)算 PCM30/32路系統(tǒng)（l 8）的路時(shí)隙、位時(shí)隙和數(shù)碼率；T 125 stc 3 . 91 s解：路時(shí)隙 n 32t B t c

24、 3 . 91 s 0 . 488 s位時(shí)隙 l 8數(shù)碼率 f B f s n l 8000 32 8 2048 kbit / s例 2 運(yùn)算 PCM30/32 路系統(tǒng)（l 8） 1 路的速率；解：基群的速率為 2048 kbit / s204864 kbit / s1 路的速率：32例 3 PCM30/32 路系統(tǒng)中,第 25 話路在哪一時(shí)隙中傳輸？第么地方？解：第 25 話路在幀結(jié)構(gòu)中的傳輸位置為 TS2625 路信令碼的傳輸位置在什第 25 路信令碼在幀結(jié)構(gòu)中的傳輸位置為 F10 幀 TS16 后 4 位碼2.PCM30/32路定時(shí)系統(tǒng) P108 發(fā)端定時(shí)系統(tǒng)收端定時(shí)系統(tǒng) 對(duì)收端時(shí)鐘的要

25、求時(shí)鐘 CP、位脈沖、路脈沖、復(fù)幀脈沖的頻率及作用收端時(shí)鐘與發(fā)端時(shí)鐘頻率完全相同,且與接收信碼同頻同相；滿意 收端時(shí)鐘的獲得定時(shí)鐘提取實(shí)現(xiàn) 位同步（時(shí)鐘同步）3.PCM30/32路幀同步系統(tǒng) P112 （1）幀同步的實(shí)現(xiàn)方法（2）對(duì)幀同步系統(tǒng)的要求幀同步建立的時(shí)間要短 幀同步系統(tǒng)的穩(wěn)固性要好（3）前、后方愛(ài)護(hù)前方愛(ài)護(hù) P112 作用：防止假失步；如何防止？ 愛(ài)護(hù)時(shí)間（公式） ：T 前m1Ts 前提狀態(tài)：同步狀態(tài)后方愛(ài)護(hù)P113 1Ts 作用：防止偽同步；如何防止？ 愛(ài)護(hù)時(shí)間（公式） ：T 后 n 前提狀態(tài)：捕獲狀態(tài) 例 PCM30/32 路系統(tǒng)中,假設(shè)m =3, n =2,求前、后方愛(ài)護(hù)時(shí)間分

26、別為多少？解：T前m1Ts31 250500sT 后 n1T s 21 250250s（4）幀同步系統(tǒng)的工作流程圖P113 圖 4-15 四種工作狀態(tài)（5）幀同步碼型挑選原就由于信息碼而產(chǎn)生偽同步碼的概率越小越好4.PCM30/32路系統(tǒng)的構(gòu)成 P119 圖 4-20 差動(dòng)變量器 差動(dòng)系統(tǒng) 的作用 2/4 線轉(zhuǎn)換標(biāo)志信號(hào)發(fā)輸出的有：30 路信令碼、復(fù)幀同步碼和復(fù)幀對(duì)告碼第 5 章 數(shù)字信號(hào)復(fù)接 PDH與 SDH 5.1 準(zhǔn)同步數(shù)字體系（ PDH）5.1.1 數(shù)字復(fù)接的基本概念 1. 準(zhǔn)同步數(shù)字體系（ PDH） P122 PCM 各次群的話路數(shù)及數(shù)碼率（歐洲、中國(guó)）P123 表 5-1 2.PC

27、M復(fù)用和數(shù)字復(fù)接 P123 形成二以上的高次群的方法 PCM復(fù)用概念（高次群的形成一般不用緣由 數(shù)字復(fù)接概念3. 數(shù)字復(fù)接的實(shí)現(xiàn) P124 按位復(fù)接優(yōu)缺點(diǎn) 按字復(fù)接優(yōu)缺點(diǎn) PDH大多采納按位復(fù)接；4. 數(shù)字復(fù)接的同步 P125 數(shù)字復(fù)接要解決兩個(gè)問(wèn)題：同步不同步的后果：幾個(gè)低次群復(fù)接后的數(shù)碼就會(huì)產(chǎn)生重疊和錯(cuò)位；復(fù)接5. 數(shù)字復(fù)接的方法及系統(tǒng)構(gòu)成 P125 數(shù)字復(fù)接的方法 同步復(fù)接概念 P125 異步復(fù)接概念 PDH 大多采納異步復(fù)接 數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)的構(gòu)成框圖 P126 圖 5-4 5.1.2 同步復(fù)接與異步復(fù)接 1. 同步復(fù)接 P127 需要碼速變換 碼速變換的概念2. 異步復(fù)接 P129 需要

28、碼速調(diào)整（1）碼速調(diào)整與復(fù)原碼速調(diào)整方法插入一些碼元將各一次群的速率由 2112kbits；2048kbit s 左右統(tǒng)一調(diào)整成碼速?gòu)?fù)原方法通過(guò)去掉插入的碼元,將各一次群的速率由 2112kbit s 仍原成 2048kbits 左右；碼速調(diào)整和碼速變換的區(qū)分 P131 （2）異步復(fù)接二次群幀結(jié)構(gòu)異步復(fù)接二次群的幀周期為 10038 s 幀長(zhǎng)度為 848bit 4 205820bit （最少）為信息碼28bit 的插入碼（最多） 28bit 插入碼詳細(xì)支配 P131 表 5-2 各一次群在 100 . 38 s 內(nèi)插入碼及信息碼安排情形各一次群（支路） ：碼速調(diào)整之前（速率 2048kbit

29、s 左右） 100.38 s 內(nèi)約有 205206 個(gè)碼元應(yīng)插入 6 7 個(gè)碼元碼速調(diào)整之后（速率為 2112kbit s）10038s 內(nèi)應(yīng)有 212 個(gè)碼元（ bit ）第一個(gè)基群支路插入碼及信息碼安排情形如 P131 圖 5-9a 所示；其它基群支路插入碼及信息碼安排情形類(lèi)似；幀結(jié)構(gòu)圖 P131 圖 5-9b 一次群碼速調(diào)整后 100.38 s 內(nèi) 插入碼有 67 個(gè)碼速調(diào)整用的插入碼有 01 個(gè)（最多 1 個(gè)）插入標(biāo)志碼有 3 個(gè)二次群 1 幀內(nèi) 插入碼有 2428 個(gè)（最多 28 個(gè)）碼速調(diào)整用的插入碼有 04 個(gè)（最多 4 個(gè)）插入標(biāo)志碼有 12 個(gè)信息碼最少為 820 個(gè)插入標(biāo)志

30、碼的作用 P132 每個(gè)支路采納三位插入標(biāo)志碼的目的 P132 例 1 運(yùn)算二次群中一個(gè)二進(jìn)制碼元的時(shí)間間隔為多少？解：由于二次群的數(shù)碼率為8448kbit /s所以一個(gè)二進(jìn)制碼元的時(shí)間間隔為tB113 100 . 118sfB8448例 2 畫(huà)出第 3 個(gè)基群支路插入碼及信息碼安排情形；解：例 3 異步復(fù)接二次群幀結(jié)構(gòu)中幀同步碼和插入標(biāo)志碼的容量（速率）分別為多少？解：幀同步碼的容量（速率）為106 99621 bit100 . 38 10插入標(biāo)志碼的容量（速率）為/ss99.621 kbit/s/s100 .12106119546bit/119. 546kbit385.1.3 PCM 零次

31、群和 PCM高次群1.PCM零次群 P135 概念 64kbit s 速率的復(fù)接數(shù)字信號(hào)；用途一既可傳送語(yǔ)音亦可傳送數(shù)據(jù)；2.PCM高次群 P135 PCM高次群的形成 4個(gè)二次群異步復(fù)接三次群四次群4 個(gè)三次群按位復(fù)接高次群的接口碼型 PCM一、二、三次群的接口碼型為HDB3碼 PCM四次群的接口碼型為CMI 碼5.1.5 PDH 的弱點(diǎn)沒(méi)有世界統(tǒng)一的數(shù)字信號(hào)速率和幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)；沒(méi)有世界性的標(biāo)準(zhǔn)光接口規(guī)范；復(fù)用結(jié)構(gòu)缺乏敏捷性；大多采納按位復(fù)接,不利于以字節(jié)為單位的現(xiàn)代信息交換；復(fù)用信號(hào)的結(jié)構(gòu)中 OAM比特很少等；5.2 SDH 的基本概念5.2.1 SDH 的基本概念1.SDH的概念 P140

32、 2.SDH的特點(diǎn) P140 P141最核心的特點(diǎn): 5.2.2 SDH 的速率體系P141 表 5-4 5.2.3 SDH 網(wǎng)的基本網(wǎng)絡(luò)單元終端復(fù)用器（ TM）的主要任務(wù) P142 分插復(fù)用器（ ADM）的主要任務(wù) P142 數(shù)字交叉連接設(shè)備（DXC）的作用實(shí)現(xiàn)支路之間的交叉連接；再生中繼器（REG）的作用再生中繼器是光中繼器,其作用是將光纖長(zhǎng)距離傳輸后受較大衰減及色散畸變的光脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后進(jìn)行放大整形、再定時(shí)、再生為規(guī)劃的電脈沖信號(hào),再調(diào)制光源變換為光脈沖信號(hào)送入光纖連續(xù)傳輸,以延長(zhǎng)傳輸距離；5.2.4 SDH 的幀結(jié)構(gòu)同步復(fù)用,按字節(jié)間插, P146 圖 5-24 幀周期為 12

33、5 s 幀長(zhǎng)度為 9270 N個(gè)字節(jié)或 9270N8 個(gè)比特9 270 N 8 Mbit / s STM-N的速率 = 125三個(gè)主要區(qū)域及作用 P147 SOH、AU-PTR等的容量（速率）的運(yùn)算例 由 STM-1幀結(jié)構(gòu)運(yùn)算出 STM-1的速率；SOH的速率；AU-PTR的速率；解：STM-1的幀周期為 125 s 幀長(zhǎng)度為 9270 8 比特,9 270 8 155 . 520 Mbit / s125 EMBED Equation.3 SOH的速率為8 9 84 . 608125AU-PTR的速率為Mbit /s980. 576Mbit /s125第 6 章 數(shù)字信號(hào)傳輸6.1 數(shù)字信號(hào)傳

34、輸基本理論1. 數(shù)字信號(hào)傳輸方式 P181 基帶傳輸未經(jīng)調(diào)制變換的基帶數(shù)字信號(hào)直接在電纜信道上傳輸；頻帶傳輸將基帶數(shù)字信號(hào)的頻帶搬到適合于光纖、無(wú)線信道傳輸?shù)念l帶上再進(jìn)行傳輸；2. 數(shù)字信號(hào)波形與功率譜 P181數(shù)字信號(hào)的波形 P182 圖 6-1 3. 基帶傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成 P184 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的基本構(gòu)成模型 P184 圖 6-4 6.2 傳輸碼型1. 對(duì)基帶傳輸碼型的要求 P189 2. 常見(jiàn)的傳輸碼型 P190 （1）單極性不歸零碼（即 NRZ碼）不適合基帶傳輸（2）單極性歸零碼（即 RZ碼）不適合基帶傳輸（3）AMI 碼P191 圖 6-15 AMI 碼基本符合要求,適合作為基帶傳

35、輸碼型；例AMI 碼的缺點(diǎn) 假如長(zhǎng)連 “ 0” 過(guò)多,對(duì)定時(shí)鐘提取不利；為了克服這一缺點(diǎn),引出了HDB3碼；二進(jìn)碼 AMI碼二進(jìn)碼序列如下,將其轉(zhuǎn)換為AMI 碼；二進(jìn)碼序列： 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 AMI 碼： +1-10+1 0-1 0 0+1-1+1 0-1 （4）HDB3碼二進(jìn)碼 HDB3 碼HDB3碼碼型變換規(guī)章 P196 HDB3碼碼型反變換的原就 196 例 1 二進(jìn)碼序列如下,將其轉(zhuǎn)換為 HDB3碼；二進(jìn)碼序列： 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 HDB3碼： V+ 解：二進(jìn)碼序列 1 0 1 0 0 0

36、 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 HDB3碼： V+ -1 0+1 B-0 0V-+1-1+1 0 0 0V+B-0 0 V-0 +1 例 2 設(shè)接收到的HDB3碼如下（不包括參考點(diǎn)）,將其仍原為二進(jìn)碼序列；HDB3碼： +1 0 0 0+1 0-1+1 0 0-1 0 0 0-1+1 0 0+1 0-1 解：HDB3碼 +1 0 0 0+1 0 1+1 0 0 1 0 0 0 1+1 0 0+1 0-1 二進(jìn)碼序列 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 （5）CMI碼 二進(jìn)碼 CMI 碼 CMI 碼變換規(guī)章 P197 表

37、6.1 例 1 二進(jìn)碼序列如下,將其轉(zhuǎn)換為 CMI 碼；二進(jìn)碼序列： 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 解：二進(jìn)碼序列 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 CMI 碼 00 11 00 01 11 01 00 01 01 11 00 11 01 00 例 2 某 CMI 碼為 11000101110100,試將其仍原為二進(jìn)碼（即 NRZ碼）；解：CMI 碼 11 00 01 01 11 01 00 二進(jìn)碼 1 1 0 0 1 0 1 3. 傳輸碼型的誤碼增殖 P194 概念 P194 分析 AMI 碼、 HDB3碼和 CMI碼的誤碼增殖情形“ * ” 的碼元誤碼,第一例、原先的二進(jìn)碼序列及正確的HDB3 碼序列如下所示,假設(shè)兩個(gè)打個(gè)打 “ * ” 的 0 誤成 -1 ,其次個(gè)打 “ *” 的 0 誤成 +1,寫(xiě)出錯(cuò)誤的 列,此 HDB3 碼序列發(fā)生了什么現(xiàn)象？HDB3 碼序列和復(fù)原的二進(jìn)碼序原先的二進(jìn)碼序列： 1 0 1 0