現(xiàn)代數(shù)字信號通信原理

第4章現(xiàn)代數(shù)字信號通信原理

4-1模擬信號脈沖編碼（PCM)調(diào)制原理

4-2數(shù)字信號多路復(fù)用系統(tǒng)4-3數(shù)字信號同步傳輸（SDH)原理

4-4數(shù)字信號時分交換原理4-5電話話務(wù)量與服務(wù)質(zhì)量的衡量4.1模擬信號的脈沖編碼調(diào)制（PCM）原理

4-1-1模擬信號與數(shù)字信號

4-1-2PCM編碼調(diào)制過程（信號的模/數(shù)轉(zhuǎn)換）

4-1-3數(shù)字信號編碼的過程

4-1-4例題選講

4-1-1模擬信號與數(shù)字信號1.模擬信號：人的話音（聲波）信號經(jīng)電話機(jī)變換成300—3400Hz范圍的電波信號，其振幅的形狀，與聲波振幅形狀相同，稱為“調(diào)幅模擬信號”，每個話路標(biāo)準(zhǔn)頻率帶寬為4KHz。2．我國PCM數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)信號：每路模擬信號經(jīng)“脈沖編碼調(diào)制”（PCM，PulseCodeModulation）后變成64Kbit/s的數(shù)字信號流，我國采用A律13折線編碼方式，基群（一次群）速率為2048Kbit/s。3。數(shù)字化調(diào)制：分為脈沖編碼（PCM：PulseCodeModulation）調(diào)制和參量調(diào)制兩種：PCM調(diào)制，指對信號的“幅度值”進(jìn)行數(shù)字化后變成64Kb/s的數(shù)字信號流。參量調(diào)制，對信號的某種參數(shù)進(jìn)行數(shù)字化處理。（3）數(shù)字通信信號的特點(diǎn)：①與計算機(jī)信號一致，便于使用IP等分組交換通信技術(shù)，統(tǒng)一傳輸、統(tǒng)一處理；②抗干擾能力強(qiáng)，無噪聲積累；便于加密處理；③采用時分復(fù)用，便于實現(xiàn)多路復(fù)用通信：因為數(shù)字信號在時間上是離散的；④設(shè)備便于集成、小型化：采用微電子（大規(guī)模集成電路）技術(shù)，系統(tǒng)設(shè)備體積小，集成度高；⑤占用頻帶寬：模擬信號：一路模擬電話所占頻帶僅為4KHz；數(shù)字信號：一路數(shù)字電話頻帶一般為64KHz；但隨著光纖數(shù)字信號多路復(fù)用技術(shù)的發(fā)展，該缺點(diǎn)的影響已可忽略不計。4-1-2PCM編碼調(diào)制過程

（信號的模/數(shù)轉(zhuǎn)換）脈沖編碼調(diào)制，就是在信號發(fā)送端，將300—3400Hz范圍的模擬話音信號經(jīng)過“抽樣、量化和編碼”三個基本過程，變換為二進(jìn)制數(shù)碼。通過數(shù)字通信系統(tǒng)進(jìn)行傳輸后，在接收端進(jìn)行相反的變換，由譯碼和低通濾波器完成，把數(shù)字信號恢復(fù)為原來的模擬信號?！俺闃?量化-編碼”系統(tǒng)組成如圖4.1所示。模擬信號數(shù)字信號周期方波信號脈沖信號模擬信號圖4-1模擬信號“抽樣、量化和編碼”系統(tǒng)組成示意圖1.抽樣的過程

是標(biāo)準(zhǔn)的周期抽樣脈沖信號與話音模擬信號相“與”而形成脈沖調(diào)幅信號（PAM）的過程；“奈奎斯特”抽樣定理：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)抽樣脈沖信號的頻率大于被調(diào)制模擬信號的頻率的2倍時，則原模擬信號成分可被無失真的保留在調(diào)制信號中；故1路電話信號的抽樣脈沖的頻率如下:

FH

=2×4KHz=8000KHz即1路4KHz帶寬的電話信號每秒鐘需要抽樣8000次?！俺闃印笔菍δM信號進(jìn)行周期性的掃描，把時間上連續(xù)的信號變成時間上離散的信號。我們要求經(jīng)過抽樣的信號應(yīng)包含原信號的所有信息，即能無失真地恢復(fù)出原模擬信號。“量化”是把經(jīng)抽樣得到的瞬時值進(jìn)行幅度離散，即按規(guī)定的電平標(biāo)準(zhǔn)值，把抽樣值用最接近的電平表示?！熬幋a”是用二進(jìn)制碼組表示有固定電平的量化值。實際上量化是在編碼過程中同時完成的。圖1-5是PCM單路抽樣、量化、編碼波形示意圖。信號的抽樣-量化轉(zhuǎn)換示意圖三種抽樣信號:2.量化原理：分為以下4點(diǎn)：（1）量化的過程：取定某個量化級單位（如1mW=1Δ為1級），將脈沖信號編為某個數(shù)量級的過程；以”量化范圍”和”量化級Δ”2個值衡量。PCM量化范圍為±2048Δ。（2）量化性能分析：均勻量化時獲得的“信噪比”隨信號的幅度的變化而變化：大信號得到較好的信噪比，小信號得到較差的信噪比。（3）非均勻量化的提出：為解決量化編碼中信號的“信噪比”隨幅度變化的問題，實現(xiàn)話音信號的幅度大小變化時，信噪比為恒定值的要求，采用“非均勻量化”的方法：對小信號先進(jìn)行放大，對大信號先進(jìn)行縮小的“壓擴(kuò)均衡”的過程。（4）量化誤差：量化值xq與實際的信號抽樣值x之間的誤差稱為量化誤差，根據(jù)量化原則，量化誤差最大不超過±Δ/2，而量化級數(shù)目越多，Δ值越小，量化誤差也越小。量化誤差一旦形成，在接收端無法去掉，它與傳輸距離、轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)無關(guān)，又稱為量化噪聲。3.（非均勻量化）編碼的過程CCITT建議G.711規(guī)定2種數(shù)字非均勻量化的方法為國際標(biāo)準(zhǔn)，一種是13折線A律壓擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)；另一種是15折線μ律壓擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)；我國的PCM30/32路基群采用A律13折線壓縮律；該標(biāo)準(zhǔn)還用于英、法、德等歐洲各國的PCM30/32路基群中。15折線μ律主要用于美國、加拿大和日本等國的PCM-24路基群中。CCITT建議G.711規(guī)定上述兩種折線近似壓縮律為國際標(biāo)準(zhǔn)，且在國際間數(shù)字系統(tǒng)相互聯(lián)接時，要以A律為標(biāo)準(zhǔn)。因此這里僅介紹13折線A律壓縮特性。

圖4-3

13折線信號壓擴(kuò)均衡示意圖

大信號,得到小的放大倍數(shù)(dy/dx)小信號,得到大的放大倍數(shù)(dy/dx)折線以原點(diǎn)為對稱點(diǎn)該圖完整地反映了PCM編碼A律13折線壓擴(kuò)編碼方程的情況：對小信號，曲線（近似折線）的斜率較高（16倍），隨著信號的不斷增大，折線的斜率不斷遞減；這樣，就形成了對小信號“放大”，對大信號“壓縮”的作用。編碼的過程：概念上，采用“逐次反饋比較”型編碼器，利用“中值比較判別法”，將PCM信號編為8位碼；由于抽樣頻率是8KHz，故每話路的速率為8KHz×8位碼=64kbit/s。根據(jù)上述編碼原則，將8位碼分成三部分：P1：極性碼，判斷碼位的正負(fù)極性；P2-P4：段落碼，判斷碼位的段落；共8段；P5-P8：段內(nèi)碼，確定碼位在16級段落內(nèi)的實值。4.1.3數(shù)字信號量化編碼的過程編碼原則PCM信號輸出電平逐次反饋比較型編碼原則：（1）首先確定編碼信號的“量化范圍”和“量化級Δ”：

量化范圍：信號變化的最大范圍，即-U至+U的變化范圍；

量化級：Δ=Umax

/2048（2）正負(fù)極判斷：對PAM信號，編碼時首先判斷其正負(fù)極，確定P1=1/0；（3）段落碼與段內(nèi)碼的編碼方式：設(shè)PAM信號值為X，則：PCM編碼規(guī)則一覽表(P2-P8碼)段落碼

碼位P2-P8碼

位

判

斷方法

P2X<128Δ，P2=0

X≥128Δ，P2=1

P3X<32Δ，P3=0

X≥32Δ，P3=1

X<512ΔP3=0

X≥512ΔP3=1

P4X<16ΔP4=0

X≥16ΔP4=1

X<64ΔP4=0

X≥64ΔP4=1

X<256ΔP4=0

X≥256ΔP4=1

X<1024ΔP4=0

X≥1024ΔP4=1

段內(nèi)碼

P5比較電平=起始電平（1+1/2）Δ，X≥比較電平，則P5=1；

X<比較電平，則P5=0P6比較電平=起始電平（1+1/2P5+1/4）Δ，P6判斷同上。P7比較電平=起始電平（1+1/2P5+1/4P6+1/8）Δ，P7判斷同上。P8比較電平=起始電平（1+1/2P5+1/4P6+1/8P7+1/16）Δ，P8判斷同上。[例題]：已知某PCM編碼電路的量化范圍為±4096mw，求XPAM=1121mw的PCM編碼值及實際編碼量化誤差值。[解]：（1）求量化級：Δ=Umax/2048=4096mw/2048=2mw（2）正負(fù)極判斷：設(shè)PAM信號值為X，因X=1121mw>0，故P1=1（3）段落碼編碼方式：XPAM=1121mw>128Δ=256mw故P2=1XPAM=1121mw>512Δ=1024mw，故P3=1XPAM=1121mw<1024Δ=2048mw，故P4=0（4）段內(nèi)碼編碼方式：XPAM=1121mw＜512（1+1/2）Δ=1536mw，故P5=0XPAM

=1121mw＜512（1+1/2×0+1/4）Δ=1280mw，故P6=0XPAM=1121mw＜512（1+1/2×0+1/4×0+1/8）Δ=1152mw，故P7=0XPAM=1121mw＞512（1+1/2×0+1/4×0+1/8×0+1/16Δ=1088mw，故P8=1

（5）編碼結(jié)果：XPAM=1121mw=11100001（P1～P8）（6）量化誤差：XPAM=1121mw-1088mw=33mw4-2數(shù)字信號多路復(fù)用系統(tǒng)4-2-1信號多路復(fù)用系統(tǒng)概述

4-2-2數(shù)字多路復(fù)用系統(tǒng)和主要參數(shù)

4-2-3數(shù)字中繼器與信道編碼

4-2-4PCM數(shù)字多路復(fù)用原理與幀結(jié)構(gòu)

4-2-5數(shù)字多路復(fù)用通信系統(tǒng)

4-2-貫1信號軍多路復(fù)用另系統(tǒng)概述現(xiàn)代通信嫌傳輸系統(tǒng)痛，分為：基帶傳輸活系統(tǒng)；頻分復(fù)飾用系統(tǒng)安；時分復(fù)用矛系統(tǒng)；（光纖雕）波分紅復(fù)用系渴統(tǒng)四類亡。下面，分顫別予以敘獨(dú)述：1．基帶傳輸唉系統(tǒng)基帶傳晃輸系統(tǒng)蔽是指在龜短距離肆內(nèi)（6言km）憐直接在瞧傳輸介聯(lián)質(zhì)上傳竿輸模擬想基帶信燦號的系本統(tǒng)。目蠻前電信咬網(wǎng)中，掏只在傳歡統(tǒng)雙絞繳線電話友電纜上鑒采用該輛方式。武這里的軍“基帶齒”特指親話音信神號占用脊的頻帶由(30歉0～3撫400愁Hz蔽)。另梯外由于震設(shè)備的臣簡單性等，在局缸域網(wǎng)中賭基帶方委式也被變廣泛使銀用，構(gòu)孩成“話吐音+A幅DSL餡（寬帶立）”綜酒合接入族系統(tǒng)。甜基帶傳粗輸?shù)膬?yōu)暢點(diǎn)是線出路設(shè)備訪簡單；犧缺點(diǎn)是餡傳輸媒每介的帶借寬利用籌率不高盲，不適豈于在長稼途線路扭上使用席。2．頻分復(fù)用抬傳輸系統(tǒng)深（FDM般）頻分復(fù)用勉傳輸系統(tǒng)球是指在傳法輸介質(zhì)上笨采用頻率擔(dān)劃分復(fù)用胃（FDM槍）技術(shù)的止系統(tǒng)，F(xiàn)智DM是利植用傳輸介村質(zhì)的帶寬勻高于單路正信號的帶燒寬這一特乖點(diǎn)，將多勞路信號經(jīng)喜過高頻載藍(lán)波信號調(diào)鞠制后在同鄉(xiāng)豐一介質(zhì)上列傳輸?shù)膹?fù)墳用技術(shù)。鵲為防止各旋路信號之拿間相互干擦擾，要求診每路信號秒要調(diào)制到冷不同的載吊波頻段上煤，而且各附頻段之間刑要保持一胖定的間隔膠,這樣各陣路信號通夸過占用同劍一介質(zhì)不奏同的頻帶媽實現(xiàn)了復(fù)烘用。ITU纖-T標(biāo)執(zhí)準(zhǔn)的話踢音信號憲頻分多恩路復(fù)用陽的策略床如下：磚為每路蠻話音信弊號提供抄4k竭Hz的貸信道帶炒寬，其知中3報kHz矛用于話繭音，兩圣個50碗0H友z用于愧防衛(wèi)頻村帶，1四2路基覽帶話音撲信號經(jīng)齡調(diào)制后產(chǎn)每路占穿用60方～10敢8k約Hz帶偉寬中的誦一個4關(guān)kH伶z的子麗信道。杏這樣1區(qū)2路信某號構(gòu)成嚴(yán)的一個郊單元稱冶為一個凈群。在亮電話通同信的F卡DM體豈制中，您五個群旬又可以垮構(gòu)成一友個超群槐（Su輸per劇gro生up）懇，還可竄以構(gòu)成陶復(fù)用度都更高的易主群（兇Mas貨ter忠gro擺up）碼。圖4.踩5賴FDM鎖原理示燃意圖(a)確FDM信羞道劃分；憲(b)仍FDM系泳統(tǒng)示意圖FDM鴨傳輸系盯統(tǒng)主要銜的缺點(diǎn)基是：傳呢輸?shù)氖呛苣M信攀號，需要要模擬經(jīng)的調(diào)制石解調(diào)設(shè)喜備，成己本高且刊體積大槳，由于趣難以集堂成，因瞎此工作糖的穩(wěn)定芒度也不抗高。另耕外由于曲計算機(jī)嚇難以直幣接處理痰模擬信點(diǎn)號，導(dǎo)城致在傳蔽輸鏈路枯和節(jié)點(diǎn)既之間過刃多的模逗數(shù)轉(zhuǎn)換腰，從而豎影響傳些輸質(zhì)量勺。目前椅FDM搭技術(shù)主衛(wèi)要用于槳光纖、誦微波鏈裳路和銅攝線介質(zhì)掩上，在謹(jǐn)光纖介身質(zhì)上該俊方式更堅習(xí)慣被賊稱為波妖分復(fù)用營。3．時分復(fù)用循傳輸（T但DM）系女統(tǒng)時分復(fù)用跌傳輸系統(tǒng)治是指在傳款輸介質(zhì)上敬采用TD妻M技術(shù)的刑系統(tǒng)，T判DM將模經(jīng)擬信號經(jīng)魔過PCM令調(diào)制后變房誠為數(shù)字信巴號，然后坊進(jìn)行時分紅多路復(fù)用軟的技術(shù)。寸它是一種鑒數(shù)字復(fù)用細(xì)技術(shù)，T兼DM中多悶路信號以安時分的方刊式共享一帶條傳輸介鐮質(zhì)，每路需信號在屬向于自己的潑時間片中恢占用傳輸待介質(zhì)的全揚(yáng)部帶寬。碑圖4.6蠶是TDM菌多路復(fù)用龍原理示意胞圖。圖4.墨6板TDM屯原理示挎意圖(a)品TDM信憑道劃分；禮(b)勒TDM系違統(tǒng)示意圖國際上主研要的TD見M標(biāo)準(zhǔn)有筍2種：一液種是北美息地區(qū)使用凝的T時分休復(fù)用方式陽，一次群悠信號T1喘每幀24虧時隙，速戲率為1.碑544變Mb/s膚；另一種榴是國際電鼻聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)E防時分復(fù)用攝方式，一糾次群信號跪E1每幀琴32時隙村,速率岔為2.0朽48M讀b/s，等兩者相同毯之處在于帥都采用8納000催Hz頻率網(wǎng)對話音信川號進(jìn)行采畢樣，因此球每幀時長購都是12腥5μs頸。相對于頻腐分復(fù)用傳稈輸系統(tǒng)，布時分復(fù)用自傳輸系統(tǒng)憤可以利用扭數(shù)字技術(shù)諒的全部優(yōu)籍點(diǎn)：差錯默率低，安測全性好，梯數(shù)字電路濁的高集成棕度，以及梅更高的帶枝寬利用率霜。它已成員為傳輸系夢統(tǒng)的主流雁技術(shù)，目墳前主要有鞏兩種時分構(gòu)數(shù)字傳輸羽體制：準(zhǔn)醉同步數(shù)字玩體系PD幣H和同步司數(shù)字體系餡SDH。4．波分復(fù)府用傳輸委(FD腐M)系耽統(tǒng)波分復(fù)用悅傳輸系統(tǒng)盼是指在光率纖上采用聲波長（頻憲率）復(fù)用己調(diào)制（W宏DM：W頑avel轉(zhuǎn)engt駐hDi籃visi譜onM浸ulti葵plex已ing)染技術(shù)的系脖統(tǒng)。WD輔M本質(zhì)上剝是光域上訓(xùn)的頻分復(fù)你用(FD正M)技術(shù)活，為了充表分利用單著模光纖低晨損耗區(qū)帶泄來的巨大品帶寬資源汗，WD鑰M將光纖奔的低損耗侍窗口劃分似成若干個凈信道，每腳一信道占相用不同的您光波頻率灣(或波長下)，在發(fā)唯送端采用厘波分復(fù)用愧器(合波責(zé)器)將不萍同波長的授光載波信基號合并起而來送入一翠根光纖進(jìn)解行傳輸。找在接收端再，再由一辰波分復(fù)用荷器(分波雀器)將這搞些由不同疑波長光載博波信號組甘成的光信臺號分離開這來。由于聰不同波長敢的光載波別信號可以鉗看作是互臉相獨(dú)立的捎(不考慮砌光纖非線嘗性時)，評在一根光劇纖中可實自現(xiàn)多路光絞信號的復(fù)陳用傳輸。圖4.粉7毫DWD陷M傳輸尸系統(tǒng)結(jié)睜構(gòu)WDM系到統(tǒng)按照工葛作波長的少波段不同枕可以分為徐兩類：粗褲波分復(fù)用御(Coa漸rse提WDM)哥和密集波陳分復(fù)用(馳Dens脂eWD頁M)。C拳WDM的汗信道間隔捆為20n寶m，主要衡用于城域神網(wǎng)光傳輸蹦系統(tǒng)中；貌DWDM學(xué)系統(tǒng)信道咐間隔在0揮．2nm伐到1．2票nm之間悼，具有巨份大帶寬和瓜傳輸數(shù)據(jù)兄的透明性幅；其工作念波長主要寨在155悄0nm未附近。主洽要用于長修途傳輸系茄統(tǒng)中。圖跨4.7是碎一個點(diǎn)到聾點(diǎn)的DW板DM傳輸狐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)蓄示意圖。光纖波待分復(fù)用畜（WD客M）技蛋術(shù)主要趣有以下口優(yōu)點(diǎn)：(1)盜可以充分縱利用光纖名的巨大帶哈寬資源，拉使一根光濱纖的傳輸粒容量比單懂波長傳輸吳增加了幾印倍至幾十殺倍，降低帖了長途傳望輸?shù)某杀境觯?2)壇WD啄M對數(shù)項據(jù)格式膊是透明蝕的，即秩與信號障速率及李電調(diào)制橋方式無耐關(guān)。一掩個WD融M系統(tǒng)豎可以承色載多種憤格式的"業(yè)務(wù)"鳳信號，如崇ATM、僅IP或者抹將來有可乖能出現(xiàn)的燭信號。W鋪DM系統(tǒng)患完成的是碰透明傳輸厘，對于業(yè)辟務(wù)層信號樣來說，W子DM的每像個波長與糠一條物理蹄光纖沒有翅分別。(3)轉(zhuǎn)在網(wǎng)倆絡(luò)擴(kuò)充脆和發(fā)展傘中，W敗DM是殺理想的駛擴(kuò)容手醒段，也涉是引入買寬帶新吵業(yè)務(wù)(灣如CA界TV、蜘HDT聾V和B傲-IS磚DN等抖)的方野便手段屆，增加掉一個附融加波長迫即可引交入任意統(tǒng)想要的親新業(yè)務(wù)骨或新容另量。4-2-憶2數(shù)字多賞路復(fù)用系代統(tǒng)和主要掩參數(shù)完成多路顫數(shù)字信號窯的產(chǎn)生、戒變換、傳豆遞及接收撞全過程的煩系統(tǒng)稱之碑為數(shù)字通熟信系統(tǒng)。船其模型結(jié)關(guān)構(gòu)如下圖副4.8所棗示。數(shù)字通信姜系統(tǒng)的主敲要性能指寫標(biāo)：主要有析：傳輸速冒率、誤碼迷率和抖動喂，下面分恭別予以敘夜述：圖4.8傅數(shù)字餡信號傳輸適系統(tǒng)示意縣圖1．?dāng)?shù)字傳骨輸系統(tǒng)嫂傳輸速緩率分為“洋信息傳移輸速率是”和“菊碼元(跟符號)擠傳輸速秩率”，洋介紹如汁下。（1）信燒息傳輸速圓率：指每壇秒鐘信息艷的傳遞速滔率，以“上比特/秒京（bit凍/s）”阿為傳輸單資位。（2）何碼元(確符號)基傳輸速籠率：指鍬每秒鐘蒙碼元的米傳遞速辯率，以鈔“波特寫/秒（績byt施e/s桂）為傳織輸單位簽。碼元傳艘輸速率伏可折合稼為信息嘴傳輸速采率，轉(zhuǎn)匹換公式蝕為：f堤b=別=N談lo腫g2宇M其中f熊b為表二進(jìn)制礦信息傳吼輸速率街，N為泄碼元傳希輸速率極（波特丘數(shù)），嫩M為碼或元傳輸椒速率的巨進(jìn)制數(shù)夠。2．誤碼在數(shù)字肆通信中右是用的奸脈沖信惰號,即惕用“1活”和“梅0”攜訴帶信息疲。由于學(xué)噪聲、辱串音及頓碼間干皮擾以及蜘其他突鐮發(fā)因素鍵的影響屈,當(dāng)干尊擾幅度線超過脈貸沖信號索再生判俊決的某倉一門限膊值時,揀將會造悅成誤判幕成為誤拖碼,如爺下圖4炮.9所慣示。誤碼率：錯誤碼潔元數(shù)總碼元比數(shù)圖4.9噪聲疊尾加在數(shù)倡字信號糠上的波柔形示意臨圖3．抖動是指在汽噪聲因素蘇的影響下屢，數(shù)字信滅號的有效乳瞬間相對布于應(yīng)生成筑理想時間拌位置的短脆時偏離。抖動容限珍：一般是嚼用峰—峰析抖動Jp配-p來描身述的。它灣是指某個托特定的抖曲動比特的姜時間位置材相對于該驚比特抖動訂時的理想工時間位置晃的最大部位分偏離；遠(yuǎn)如圖4.言10中的違t1～t想5所示。圖4.10數(shù)字信號參抖動容限掀示意圖4-2-因3數(shù)攝字中繼器算與信道編照碼數(shù)字中繼嚴(yán)器：系統(tǒng)原恢理電路圖轎如下頁圖垮4.11旱所示，其減主要功能銳有：（1）桐碼型變換單和反變換濤,主要是昂進(jìn)行PC異M傳輸線攻上的HD堅B3碼和蛛局內(nèi)的單散極性不歸紀(jì)零碼（N建RZ碼）答之間的變摩換。（2）時親鐘提取和混幀同步。（3）提牛取和插入配隨路信令貨信號。圖4.11數(shù)字中繼凍器系統(tǒng)原擇理電路圖2．信道編碼根據(jù)電纜挺信道的特振點(diǎn)及傳輸夏數(shù)字信號籍的要求,料要滿足以牽下幾個條頂件:①碼型送中,高籮、低頻皺成分少毒,無直供流分量稅；托②在接壩收端便谷于定時飄提??；③碼型迅應(yīng)具有啟一定的愉檢錯(占檢測誤蠢碼)能邀力；④非設(shè)備簡房誠單、易拌于實現(xiàn)材。3．常見的桶碼型(迅脈沖波飯形)有不歸零溝碼、歸零向碼、HD芝B3碼和鼠信號反轉(zhuǎn)番碼等，對潑應(yīng)波形及泊頻譜如下朽圖所示。（1）單贏極性不歸不零碼（N傲RZ）和攪歸零碼（美RZ）編碼規(guī)伏律及頻洲譜如下草圖所示邀：（1）廟單極花性不歸互零碼及哄功率譜（2）慰單極性析歸零碼卵及功率尼譜圖4.1瘦2單極性掏不歸零往碼（N腸RZ）構(gòu)和歸零谷碼（R喘Z）編掘碼信號掌及功率祝譜示意尤圖（2）雙極性平半占空妨碼(A追MI)編碼規(guī)律鈔及頻譜如苗下圖4.線13所示牢：圖4.13雙極性半承占空碼（恢AMI）捆編碼信號名及功率譜昂示意圖（3）HDB刻3碼是三階高岔密度雙極晨性碼的簡勞稱。HDB3姐碼保留了班AMI碼斥的所有優(yōu)艙點(diǎn),還可寬將連零碼偵限制在3表個以內(nèi),訪克服了A晴MI碼如梳果長連零僵過多對提狠取定時不稅利的缺點(diǎn)換。HDB摘3碼的功掛率譜與A難MI碼類事似。如下堡圖4.1甚4所示。正常1周碼水正常1晃碼信號有4卻個長連0島，加1個莊V碼圖4.1緒4三階高駱密度雙脫極性碼司（HD區(qū)B3）輝編碼信萬號示意朋圖（4）信號反底轉(zhuǎn)碼(草CMI史)準(zhǔn)同步漢PDH爭四次群如接口碼萌型采用掉傳號反霜轉(zhuǎn)碼(械CMI球),主粗要適用瞎于光纖凝通信系星統(tǒng)傳輸氏。CM偷I碼編析碼規(guī)則如朋下表4綢.3所詢示。表4.3CM瘋I編碼規(guī)畫則表信號碼01CMI碼0100或114-2墓-4度PCM貪數(shù)字多楚路復(fù)用稻原理與禍幀結(jié)構(gòu)1.數(shù)騙字多路內(nèi)復(fù)用通姓信系統(tǒng)數(shù)字多何路復(fù)用央也叫做點(diǎn)時分多舞路通信霞，所謂沿時分多背路通信扎，是利偷用多路布信號(敞數(shù)字信岡號)在壞信道上鉤占有不壯同的時進(jìn)間間隙盤（時隙）來進(jìn)括行通信匪的。時分多仔路復(fù)用信默道圖4.15數(shù)字信號興時分多路孟復(fù)用示意摘圖如上一炒節(jié)PC顆M脈沖院編碼調(diào)攏制原理餓所述，喊由抽樣厘定理把皆每路話笛音信號腹按80志00次摧/s抽辛樣，對廁每個P市AM抽銳樣值編道8位碼蜜，那么劇第一個另樣值到牛第二個看樣值出礙現(xiàn)的時牛間，即宰1/8四000狼s(=晌125擠μs)化，稱為謠抽樣周握期T(淡=12基5μs藍(lán))。在催這個T際(12逢5μs須)時間洋間隙（徹稱為“督幀結(jié)構(gòu)慮”）內(nèi)略，可以廈“插入憲”多路攀不同速昌率的數(shù)候字信號澇，從而白把單一掘的低速臨的數(shù)字丟碼流，雨在同一起時隙內(nèi)辯合并成罩“多路杜高速數(shù)柴字信號純流”的頓過程。線時分多方路通信黑模型如唇上圖4紋.15溫所示。忌世界電秀信組織中最常用叼的電話針多路數(shù)稀字信息收流的幀痕結(jié)構(gòu)速搞率是：（32路逃）×（8呼位碼/路娘）×（8敗000次香/s抽樣蘿）＝2.炸048M獄b/s俗稱“儉2M基閱群數(shù)字步傳輸幀訂結(jié)構(gòu)”遞。2.數(shù)濤字多路臨復(fù)用系生統(tǒng)基群省幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)就讓是指“以蓄8000倘次/秒為偶周期的數(shù)娛字信號時孕間間隔(側(cè)125μ諷s)內(nèi)的鋸信號安排狂原則”，懂由“世界脹電信組織臉（ITU凍-T)”菜統(tǒng)一規(guī)定槍格式，為擦保證數(shù)字以通信系統(tǒng)費(fèi)正常工作司，在一幀緣瑞的信號中泡應(yīng)有以下背基本信號巨：（1）幀藏同步信號福(幀定位老信號)及蛙同步對告甘信號；（氧2）信息番信號；（3）消其他特狹殊信號碗(地址悄、信令噸、糾錯孔等信號祥)（4范）局間歌業(yè)務(wù)信亭號?！癙C層M30旨/32響路基群鋤幀結(jié)構(gòu)毯”是指粘同時傳刪輸32貪路數(shù)字侵信號的繩幀結(jié)構(gòu)遼系統(tǒng)，盼幀結(jié)構(gòu)娛信號安兼排如下吸：（1）賀每幀總姐信道時群隙：3達(dá)2路；其中話歌路時隙炒：30瞇路（T蠻S1～套TS1畝5，T把S17柔～TS乞31）夫（2）其備它時隙：宏幀同步時扒隙：T禾S0信令傳梁輸（復(fù)鄰幀）時剪隙：T幟S16每一路眉時隙時裁間長度率tc為眉：每一路吳時隙包說含8位牽編碼，聚故每一肉位碼元帳時間長配度tB餓為：3.P曾CM基群賣幀結(jié)構(gòu)系統(tǒng)幀結(jié)筐構(gòu)如下圖缺4.16勇所示：系統(tǒng)傳碼謊率：俗稱2廢M基群?。ɑ蛞荒卮稳海┍巯到y(tǒng)圖4.1凳6PCM綿30/行32洗路翁基群立幀嗽結(jié)構(gòu)私示精意圖4-2-窩5數(shù)字的多路復(fù)用適通信系統(tǒng)世界電信宜組織IT股U推薦的衫高次復(fù)用遇系統(tǒng)是“份準(zhǔn)同步數(shù)定字復(fù)接(地PDH)砌”系列和極“同步數(shù)陵字復(fù)接(費(fèi)SDH)辨”系列；運(yùn)其中PD波H系列是怠早期技術(shù)新，現(xiàn)在通端常使用的先是SDH安系列，下敢面首先介同紹PDH虎傳輸體系球。1．準(zhǔn)品同步多求路復(fù)用蒼(PD仆H)系尸列傳輸未速率多路復(fù)臟用系統(tǒng)就是若干記個（通常抄是4個1泥組）低速姑率支路信涂號在同一頌高穩(wěn)定的襯時鐘控制躍下,信號觸速率（傳曲碼率）轉(zhuǎn)遭換成高速款率的多路復(fù)用楊系統(tǒng)的過程。喚傳碼率標(biāo)恰準(zhǔn)如下頁抱表4.4理所示：PDH夜系列傳制輸系統(tǒng)級的接口蔽速率、醬碼型如角下表4川.5所鞭示：規(guī)格一次群（基群）二次群三次群四次群北美24路1.544Mb/s96路(24×4)6.312Mb/s

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表4.嗓4順PDH綱多路復(fù)嬸用碼群失速率表群路等級一次群(基群)二次群三次群四次群接口速率(kb/s)2048844834368139264接口碼型HDB3HDB3HDB3CMI表4.每5猜PDH刑多路復(fù)庭用群接突口速率巷與編碼據(jù)表2．準(zhǔn)準(zhǔn)同步多蘋路復(fù)用嚇(PD喚H)系津列特點(diǎn)準(zhǔn)同步多擱路復(fù)用系包列PDH回傳輸系統(tǒng)爬是第1個雄數(shù)字化的搶通信傳輸脊系統(tǒng)，為術(shù)通信系統(tǒng)徒的全面數(shù)刃字化開辟演了新天地幼，極大地?zé)┨岣吡送ㄗh信傳輸信布號的質(zhì)量加，其特點(diǎn)感如下：（1）第善1次采用掛數(shù)字信號助進(jìn)行傳輸有，提高了腰信號的傳維輸質(zhì)量，靠推動了通砌信數(shù)字化管的全面開瘦展；（2）采呼用大容量蔥多路復(fù)用嚷技術(shù)，大虎大提高了無通信傳輸承的容量，檔特別是采嗎用光纖傳市輸系統(tǒng)，復(fù)開創(chuàng)了新傲一代大容壞量光纖通宵信傳輸系五統(tǒng)的先河我；（3）對屠于傳輸?shù)捻灢铄e率，界得到了有潑效的監(jiān)控逝；（4）副只適用奮于點(diǎn)到忍點(diǎn)的中餡規(guī)模信粥息傳輸嫩，對于寇多個節(jié)提點(diǎn)的數(shù)傅字傳輸塑網(wǎng)的組殲網(wǎng)，十燃分困難購。隨著通老信容量鏡越來越給大,業(yè)固務(wù)種類血越來越腰多,傳鄭輸?shù)男艛[號帶寬悶越來越怖寬,促頂使數(shù)字混信號傳艷輸速率腦越來越直高。從的而會使榮PDH熄復(fù)接的反層次越忙來越多變,而在鮮更高速施率上的妨異步復(fù)即接/首分接銹需要采鬧用大量雅的高速閃電路,紙這會使施設(shè)備的仆成本、鄭體積和爛功耗加雅大,而休且使傳盞輸?shù)男宰砟軔夯H。所以屈，國際私電信標(biāo)畢準(zhǔn)化組會織(I血TU-政T)在樣20躺世紀(jì)凱80壯年代僵后期出般臺了一挽種光傳腹輸數(shù)字頂（SD誰H)同毛步通信亮系列規(guī)朵范。其喜核心就靠是從統(tǒng)蛾一的國屋家電信戴網(wǎng)和國愁際互通急的高度態(tài)來組建援?dāng)?shù)字通爛信網(wǎng)。4-3絕數(shù)字信播號同步傳環(huán)輸（SD活H）原理國際電信盆標(biāo)準(zhǔn)化組晚織(IT齊U-T)損在20肌世紀(jì)音80年守代后期出斗臺了一種扁光同步數(shù)遣字傳輸體嫁系規(guī)范（僑SDH系慶統(tǒng)），來倚取代原有只的異步數(shù)早字傳輸體迎系（PD偏H系統(tǒng)）超。SDH氧系統(tǒng)的核敏心思想是洲從統(tǒng)一的惜國家電信露網(wǎng)和國際蔑互通的角老度，來組鍵建數(shù)字通揭信網(wǎng)。S鞭D(zhuǎn)H傳輸賄網(wǎng)以其卓掌越的電話食信號傳輸贈性能，被筋公認(rèn)為是隙20世紀(jì)陽新一代理啄想的高速析綜合業(yè)務(wù)淋傳送網(wǎng),赴它代表賊了數(shù)字通國信發(fā)展的杠方向,顫并且將成搬為信息高夢速公路傳掩送網(wǎng)基礎(chǔ)烘。4-3-爹1數(shù)字鄉(xiāng)豐信號同步花傳輸（S陷DH）體狂系4-3使-2痛數(shù)字信丹號同步饑傳輸（沖SDH敬）系統(tǒng)勁幀結(jié)構(gòu)4-3-拴3數(shù)字雪信號同步謎傳輸（S批DH）系末統(tǒng)復(fù)用過互程4-3兵-4航SDH窮傳送網(wǎng)室的分層天模型4-3-郵1數(shù)字援信號同步碼傳輸（S惡DH）體譽(yù)系SDH梁(Syn攪chro燭nous員Dig慕ital萍Hie批rarc撐hy)是招ITU-繳T制定的平，獨(dú)立于擊設(shè)備制造攏商的NN強(qiáng)I間的數(shù)宋字傳輸體梯制接口標(biāo)艦準(zhǔn)(光、現(xiàn)電接口)叼。它主要撐用于光纖補(bǔ)傳輸系統(tǒng)聽，其設(shè)計冠目標(biāo)是定怠義一種技破術(shù)，通過布同步的、螞靈活的光鍋傳送體系現(xiàn)來運(yùn)載各磚種不同速缺率的數(shù)字秤信號。這松一目標(biāo)是鎖通過字節(jié)及間插(B纖yte-穗Inte叢rlea狂ving港)的復(fù)用協(xié)方式來實弦現(xiàn)的，字濾節(jié)間插使按復(fù)用和段邀到段的管愿理得以簡克化。S逃DH的內(nèi)委容包括傳予輸速率、殘接口參數(shù)禽、復(fù)用方澤式和高速脅SDH傳憑送網(wǎng)的O掃AM。SDH襪主要有條如下三低個優(yōu)點(diǎn)子：(1)獵標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一草的光接口SDH序定義了槍標(biāo)準(zhǔn)的怠同步復(fù)既用格式嚼，用于鉗運(yùn)載低愚階數(shù)字悠信號和知同步結(jié)幣構(gòu)，這狠極大地園簡化了搞不同廠負(fù)商的數(shù)促字交換防機(jī)以及薦各種S環(huán)DH伏網(wǎng)元之闖間的接河口。S縱DH也饒充分考安慮了與僻現(xiàn)有P尋DH體株系的兼憤容，可馬以支持浙任何形哈式的同省步或異牛步業(yè)務(wù)詠數(shù)據(jù)幀鵲的傳送賀，如A頸TM信閱元、I筒P分組嘩、Et許her鏈net充幀等。（2）變采用銳同步復(fù)膽用和靈煙活的復(fù)合用映射淚結(jié)構(gòu)采用指饑針調(diào)整蓋技術(shù)，撒使得信貍息凈負(fù)賓荷可在奧不同的脂環(huán)境下研同步復(fù)姜用，引井入虛容校器(V夕C：V圓irt掩ual紋Co筆nta于ine皇r)的崗概念來搬支持通許道層的巴連接。峰當(dāng)各種辯業(yè)務(wù)信栗息經(jīng)過閣處理裝蔥入VC豬后，系碎統(tǒng)不用藝管所承么載的信吳息結(jié)構(gòu)當(dāng)如何，澆只需處誦理各種糟虛容器算即可，杜從而實外現(xiàn)上層忍業(yè)務(wù)信龍息傳送蔽的透明愧性。（3）強(qiáng)濕大的網(wǎng)管抖功能SDH幀觀結(jié)構(gòu)中增孩加了開銷胃字節(jié)(O盯verh銹ead)電，依據(jù)開吳銷字節(jié)的腸信息，S燥DH引入縫了網(wǎng)管功形能，支持瘦對網(wǎng)元的獎分布式管鍋理，支持肅逐段的以愈及端到端樓的對凈負(fù)談荷字節(jié)業(yè)套務(wù)性能的藝監(jiān)視管理誓。4-3-杜2數(shù)竹字信號同撓步傳輸（支SDH）肆系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)構(gòu)1．整賣體結(jié)構(gòu)SDH弱幀結(jié)構(gòu)讀是實現(xiàn)顯SDH執(zhí)網(wǎng)絡(luò)功裝能的基暫礎(chǔ)，為挖便于實脅現(xiàn)支路阿信號的皇同步復(fù)矛用、交喬叉連接假和SD差H層的伐交換，潑同時使粱支路信艇號在一脆幀內(nèi)的擦分布是這均勻的宗、有規(guī)埋則的和詳可控的閉，以利趕于其上族、下電杠路。S析DH幀戰(zhàn)結(jié)構(gòu)與掌PDH媽一樣，顫也以1映25呈μs為叔幀同步?jīng)_周期，趴并采用標(biāo)了“字節(jié)間驅(qū)插”、譜“指針槽”、“摸虛容器舌”等關(guān)鍵般技術(shù)。SDH系承統(tǒng)中的基跟本傳輸速亞率是ST矮M-1(邁155.蒙520重Mb/s柄)，其他俊高階信號拴速率均由幫STM-彈1的整數(shù)喜倍構(gòu)造而浴成，例如間STM廁-4(4碑×STM旦-1=6奴22.0怖80M易b/s)密，STM修-16(竿4×ST晝M-4=司2488銅.320及Mb/漸s)等。表4.7橡SD莖H多路復(fù)得用碼群速淘率與話路五容量表這里以S廳TM-1奔為例介紹助其幀格式委。高階信父號均以S竹TM-1搶為基礎(chǔ)，撐采用字節(jié)河間插的方聽式形成，垮其幀格式刻是以字節(jié)蹄為單位的訂塊狀結(jié)構(gòu)笑。STM列-1由文9行、斃270它列字節(jié)瘦組成，鉛STM們-N則腎由9行雪、27督0×N竄列字節(jié)斑組成。戰(zhàn)STM池-N幀戴的傳送肅方式與詠我們讀陪書的習(xí)廉慣一樣湯，以行邊為單位旗，自左魚向右，俗自上而蒙下依次諒發(fā)送，滋下圖4沃.18識是ST刻M-1騾的幀格財式示意數(shù)圖。每個S砌TM幀壓由段開尋銷SO獅H、管勢理單元塞指針A貓U-P琴TR和豬STM朝凈負(fù)荷絕(Pa繪ylo賞ad)效三部分幅組成。圖4.1股8因STM-賢1的幀格罷式示意圖段開銷用因于SDH兩傳輸網(wǎng)的岸運(yùn)行、維煮護(hù)、管理體和指配(涼OAM&飾P),它背又分為再徹生段開銷謠(Reg鋪ener鏡ator烈SOH巡壽)和復(fù)用流段開銷(艘Mult晉iple餅xor戲SOH)掠，它們分進(jìn)別位于S錯OH區(qū)的獵1～3行躍和5～9溝行。段開辛銷是保證粉STM凈膽負(fù)荷正常堵靈活地傳撞送必須附泊加的開銷雙。STM凈吵負(fù)荷是存濱放要通過秒STM幀環(huán)傳送的各瞇種業(yè)務(wù)信立息的地方繳，它也包過含少量用售于通道性距能監(jiān)視、創(chuàng)管理和控牛制的通道讓開銷PO瘡H(Pa筒thO裹verh征ead)結(jié)。管理單平元指針油AU-藥PTR鞠則用于功指示S臟TM凈漏負(fù)荷中烏的第一鎖個字節(jié)前在ST方M-N蕉幀內(nèi)的犯起始位拉置，以霧便接收奔端可以逆正確分店離ST礦M凈負(fù)廁荷，它躁位于R疼SOH地和MS迎OH之摟間，即醋STM消幀第4晉行的1蛇～9列恥。2．開繩銷字節(jié)SDH偽提供了午豐富的摘開銷字棉節(jié)，用垃于簡化州支路信患號的復(fù)求用/解似復(fù)用、舅增強(qiáng)S揀DH傳供輸網(wǎng)的脖O(jiān)AM擦&P能不力。S賢DH中苗涉及的需開銷字等節(jié)主要鏡有以下亮幾類：(1)晉RSO盟H:負(fù)翼責(zé)管理再驚生段，在零再生段的悄發(fā)端產(chǎn)生哄，再生段席的末端終道結(jié)，支持圣的主要功主能有ST銳M-N信鎖號的性能咐監(jiān)視、幀碧定位、O悼AM&P匪信息傳送墊。(2)賴M展SOH襖：負(fù)責(zé)短管理復(fù)談用段，指復(fù)用段壤由多個朗再生段續(xù)組成，封它在復(fù)挺用段的攜發(fā)端產(chǎn)婆生，并炕在復(fù)用亡段的末線端終結(jié)典，即M愧SOH鵝透明通刃過再生盟器。它農(nóng)支持的錘主要功勻能有復(fù)唱用或串串聯(lián)低階隨信號、通性能監(jiān)許視、自印動保護(hù)悼切換、概復(fù)用段陣維護(hù)等輛。(3)弄P末OH：除通道開軋銷PO城H主要緣瑞用于端鞭到端的杏通道管瘋理，主容要功能蔑有通道玻的性能桌監(jiān)視、乏告警指階示、通腐道跟蹤小、凈負(fù)子荷內(nèi)容繭指示等喉,SD圖H系統(tǒng)蘿通過P簽OH可冶以識別挪一個V搶C,并天評估系襖統(tǒng)的傳恨輸性能款.(4)痰A(chǔ)腰U-P尺TR：棄定位S周TM-編N凈負(fù)速荷的起衰始位置舅。目前IT粗U只定義蘿了部分開膚銷字節(jié)的顫功能，很爸多字節(jié)的選功能有待抬進(jìn)一步定理義。圖4.腎19敵通道澤、復(fù)用址段、再疫生段示護(hù)意圖由上面的培敘述可知痰，不同的陣開銷字節(jié)垂負(fù)責(zé)管理攤不同層次篇的資源對襲象，下圖降4.19仆描述了S焰DH中再漂生段、復(fù)刪用段、通莊道的含義惕。3．ST也M凈負(fù)荷朱的結(jié)構(gòu)1)淘VC的含半義為使S鳥TM凈偉負(fù)荷區(qū)給可以承累載各種援速率的譽(yù)同步或娃異步業(yè)韻務(wù)信息忽，SD累H引入內(nèi)了虛容史器VC勞結(jié)構(gòu)，遲一般將滲傳送V揮C的實處體稱為堤通道。悠VC可裂以承載悼的信息墻類型沒李有任何亡限制，豪目前主就要承載毛的信息駐類型有僵PDH橋幀、A貢TM信花元、I渡P分組態(tài)、LA環(huán)N分組節(jié)等。換倒句話說灑，任何絕上層業(yè)徹務(wù)信息梳必須先澇裝入一雙個滿足渾其容量減要求的怠VC，緩然后才崖能裝入發(fā)STM漲凈負(fù)荷專區(qū)，通爹過SD緊H網(wǎng)絡(luò)章傳輸。VC由信陰息凈負(fù)荷愈(Con秧tain燭er)和匠通道開銷抖(POH睜)兩部分井組成。P窯OH在S岡DH網(wǎng)的掘入口點(diǎn)被爺加上，在野SDH網(wǎng)惱的出口點(diǎn)章被除去，孕然后信息應(yīng)凈負(fù)荷被遼送給最終校用戶，而別VC在S炭DH網(wǎng)中鍛傳輸時則牧保持完整渣不變。通斧過POH牲、SDH殖傳輸系統(tǒng)劑可以定位低VC中業(yè)拜務(wù)信息凈尤負(fù)荷的起模始位置，甲因而可以夾方便靈活礎(chǔ)地在通道修中的任一美點(diǎn)進(jìn)行插非入和提取使，并以V凳C為單位徒進(jìn)行同步共復(fù)用和交索叉連接處港理，以及切評估系統(tǒng)煉的傳輸性疾能。VC分章為高階許VC(荒VC-足3，V植C-4社)和低傭階VC博(VC剛-2，獎VC-地11，偶VC-賭12)止。要說明的縮慧是，VC想中的“虛嘉”有兩個希含義：一門是VC中舍的字節(jié)在秒STM幀堤中并不是熔連續(xù)存放勾的，這可懂以提高凈兼負(fù)荷區(qū)的診使用效率貿(mào)，同時這旨也使得每缺個VC的鍬寫入和讀努出可以按仆周期的方打式進(jìn)行；襖二是一個秒VC可以女在多個相登鄰的幀中竹存放，即膠它可以在唉一個幀開鴨始而在下鳳一幀結(jié)束姨，其起始雙位置在S階TM幀的報凈負(fù)荷區(qū)島中是浮動擱的。2)例ST封M凈負(fù)惜荷的組故織為增強(qiáng)S遇TM凈負(fù)忽荷容量管棟理的靈活扯性，SD夏H引入了妹兩級管理貨結(jié)構(gòu)：管跨理單元(尊AU:A唱dmin扯istr演ativ吩eUn刻it)和致支路單元妹(TU：民Trib析utar廉yUn虧it)。AU由A帥U-PT裕R和一個句高階VC激組成，它瞇是在骨干閑網(wǎng)上提供獲帶寬的基廁本單元，坊目前AU鞋有兩種形接式，即A計U-4和絡(luò)AU-3拒。AU也殲可以由多嚼個低階V認(rèn)C組成，些此時每個蒼低階VC籃都包含在母一個TU矩中.TU由誘TU-奧PTR草和一個撐低階V鈴C組成幸，特定開數(shù)目的香TU根碌據(jù)路由萬編排、速傳輸?shù)妮呅枰捎嬕越M成沸一個T據(jù)UG(衛(wèi)TU聽Gro絮up)基。目前述TU有亂TU-仿11、雙TU-以12、儉TU-禿2、T決U-3舅等四種圾形式，冠TUG玩不包含洋額外的液開銷字森節(jié)。類在似的，坡多個A蝴U也可威以構(gòu)成候一個A添UG以嫌用于高腸階ST贏M幀。實際上奇我們看握到，A位U和T墊U都是旗由兩部脈分組成所的：固離定部分截+浮動沿部分。初固定部伐分是指竭針，浮姐動部分斤是VC綁，通過深指針可紙以輕易跨地定位量一個V群C的位級置。V監(jiān)C是S引DH網(wǎng)研絡(luò)中承度載凈負(fù)圣荷的實葛體，也綠是SD折H層進(jìn)及行交換愁的基本黃單位，確它通常冒在靠近撓業(yè)務(wù)終母端節(jié)點(diǎn)侄的地方冰創(chuàng)建和櫻刪除。圖4.隨20惕ST裳M-1侮(AU般-4)責(zé)的凈負(fù)致荷結(jié)構(gòu)極示意圖4．S舉DH的寨復(fù)用映壁射結(jié)構(gòu)SDH的秀一般復(fù)用鍵映射結(jié)構(gòu)鑄如圖4.迎21所示弊。各種信匠號復(fù)用到專STM幀聯(lián)的過程分仆為以下三設(shè)個步驟(1)沃映射場(Ma診ppi筒ng)帝：在S毯DH網(wǎng)貌的入口受處，將票各種支祥路信號訪通過增塔加調(diào)整攔比特和各POH擾適配進(jìn)可VC的很過程，湖分為映射和適報配2個步瘦驟。(2)棒定位(A宏lign筆ing)泥：利用P喚OH進(jìn)行罷支路信號桑的頻差相枝位的調(diào)整釋，定位V蠻C中的第殃一個字節(jié)顆。(3)猾復(fù)用疼(Mu些lti償ple牢xin姥g)：和將多個詳?shù)碗A通陵道層信備號適配掃進(jìn)高階問通道層鉛或是將姜多個高撒階通道臣層信號性適配進(jìn)棒復(fù)用段逐的過程罩，復(fù)用駕以字節(jié)欣間插方炊式完成蹤蝶。圖4.斬21吐SD性H的復(fù)搞用結(jié)構(gòu)彈示意圖4-3-組3數(shù)字信航號同步傳出輸（SD努H）系統(tǒng)辱復(fù)用過程下面舉籮例說明各我國P歡DH系弄列一次淚群2.序048滿Mb女/s速墨率復(fù)用那為ST跡M-1秋（15犯5Mb辨/s）卷的過程獵。（1）遵映射適厘配：包括映賞射和適配襯2個步驟兆：標(biāo)稱速率礙為2.0墻48M萄b/s鉗PDH一輪次群數(shù)字肺信號(2剝Mb/s版接口)先皆進(jìn)入C-志12作適卷配處理；染加上Vc艱n-PO蜂H構(gòu)成V姨c-12除后,其廳速率為2脖.240緞Mb/倚s：C-晚12+V嬸c-12踩POH吃=Vc-陜12（2）指資針定位：Vc局-12融加上T燥U-1城2P持TR,京以指盾明Vc與-12雜相對T役U-1懶2的相公位,姨并經(jīng)速饞率調(diào)準(zhǔn)揭和相位靈對準(zhǔn)后情的TU公-12劣，速率押變?yōu)?類.30咽4M眨b/s鍋：具Vc-遲12+續(xù)TU-灘12慘PTR學(xué)=TU產(chǎn)-12里裕(指針椒定位過止程)（3）辯復(fù)用彈：采用“痕均勻同賣步復(fù)接降”的方背式,即塵均勻間牧插組成慈：TU苗12×末3=縱TU燈G2盡(4陸復(fù)用過藥程1：浪3×測2.3煩04唐Mb/三s)再經(jīng)7個老TUG-斷2單字節(jié)編間插，組煩成TUG營-3：冷TUG2舅×7=T仁UG3屢(5復(fù)餡用過程2球：7×煮TUG2另49輔.536陜Mb/尺s)（4）高階套“映射誤-指針纖定位-舍復(fù)用過卷程”（如下圖夜4.22跪所示）：映射：由三個療TUG-愚3經(jīng)字節(jié)般間插加上叼高階PO核H和插入燭字節(jié)后，洪構(gòu)成Vc刪-4凈堆負(fù)荷：AU-巖3×3異=AU榜G，速世率15替0.3全36甜Mb/聞s。指針定位：加上A年U-4侍PTR的狐576溉kb/s漆的指針信組號組成了性AU-4頂,速率筋：150墻.912鑰Mb/縫s。成幀：單個辰AUG披直接接要入加上將4.6識08慈Mb/傅s的段厭開銷組掀成：S丑TM-覆1(標(biāo)癢稱速率轎為15棵5.5百20直Mb/就s)撇幀結(jié)構(gòu)言。1映射款過程2適配過息程3指針米定位過爆程4復(fù)紗用過程款15復(fù)用荒過程26高階悅映射適配7高階皮指針定位8形步成ST熊M-N4-3-現(xiàn)4SD先H傳送網(wǎng)述的分層模句型如果將扣分組交宏換機(jī)、蹲電話交功換機(jī)、飼無線終社端等看孤作業(yè)務(wù)悉節(jié)點(diǎn)，厚傳送網(wǎng)留的角色以則是將頂這些業(yè)窗務(wù)節(jié)點(diǎn)鄰互連在捎一起，愚使它們店之間可陣以相互紡交換業(yè)臟務(wù)信息創(chuàng)，以構(gòu)粱成相應(yīng)景的業(yè)務(wù)燦網(wǎng)。然濤而對于急現(xiàn)代高逆速大容釋量的骨激干傳送顧網(wǎng)來說遼，僅僅每在業(yè)務(wù)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間氧提供鏈諒路組是虧遠(yuǎn)遠(yuǎn)不升夠的，本健壯性襪、靈活瓦性、可分升級性立和經(jīng)濟(jì)蒙性是其最必須滿童足的?？訛閷崿F(xiàn)禮上述目撲標(biāo)，S戶DH傳爬送網(wǎng)按停功能分該為兩層軟：通道薦層和傳攪輸介質(zhì)悉層，如用下頁圖捷4.2玻3所示扭。圖4.姑23撥SD昌H傳送菠網(wǎng)的分公層模型赴示意圖1．通振道層通道層負(fù)怪責(zé)為一個指或多個電爬路“交換值路由”層嘩提供透明遣通道服務(wù)包，它定義界了數(shù)據(jù)如乏何以合適芳的速度進(jìn)糖行端到端窯的傳輸，騙這里的“版端"指通派信網(wǎng)上的獵各種“交班換路由”肉節(jié)點(diǎn)設(shè)備轟。通道層又醒分為高階游通道層(球VC-3蓄，VC-傻4)和低雨階通道層炎(VC-慰2，VC朵-11，部VC-1冊2)。通下道的建立絮由網(wǎng)管系災(zāi)統(tǒng)和交叉互連接設(shè)備攤負(fù)責(zé)，它普可以提供測較長的保強(qiáng)持時間，李由于直接適面向交換怨業(yè)務(wù)電路暢層，SD望H簡化了藍(lán)電路層交騙換，使傳衫送網(wǎng)更加連靈活、方鋤便。2．傳輸仆介質(zhì)層傳輸介質(zhì)疫層與具體嚇的傳輸介波質(zhì)有關(guān)，昌它支持一梯個或多個晨通道，為個通道層網(wǎng)仰絡(luò)節(jié)點(diǎn)(座例如DX備C)提供敵合適的通彼道容量，錯一般用S拾TM-N冷表示傳輸縣介質(zhì)層的比標(biāo)準(zhǔn)容量駐。傳輸介視質(zhì)層又蘿分為段派層和光鉗層。而棒段層又亮分為再芝生段層燒和復(fù)用皇段層。飯再生段呈層負(fù)責(zé)華在點(diǎn)到拜點(diǎn)的光塘纖段上鉤生成標(biāo)嶄準(zhǔn)的S腥DH幀托，它負(fù)遇責(zé)信號填的再生于放大，洽不對信織號做任賠何修改儀。多個秤再生段畫構(gòu)成一故個復(fù)用星段，復(fù)律用段層狐負(fù)責(zé)多臟個支路礎(chǔ)信號的夏復(fù)用、羅解復(fù)用規(guī)，以及凍在SD瘡H層次醋的數(shù)據(jù)眾交換。闊光層則極是定義腐光纖的進(jìn)類型以溝及所使敵用接口鞭的特性改的，隨消著WD單M技術(shù)僑和光放從大器、歇光AD候M、光覺DXC迷等網(wǎng)元趕在光層盜的使用宿，光層葵也像段激層一樣梢分為光謝復(fù)用段泥和光再窄生段兩滔層。4-4數(shù)街字信號交錫換原理1．?dāng)?shù)字信號大交換概述交換技術(shù)絮是以人工肉交換為開赤端的，從187憐8年在美國熱康涅狄格棒州紐好恩職（New矛hav午enC牌onn孩ect困icu眉t）建成第兵一個人工熱電話交換質(zhì)局至今的120余年間炒，交換遠(yuǎn)技術(shù)的而發(fā)展經(jīng)倚歷了四名個重要遵階段。勺第一個糠階段是般人工交講換階段槐；第二五個階段低是機(jī)電輪式自動呀交換階御段；第方三個階脫段是電礎(chǔ)子式自主動交換膀階段；櫻第四個院階段是敬信息包呈交換發(fā)多展階段塌。當(dāng)PCM入端某個勝時隙（對雷應(yīng)一用戶范），信息杜需要交換劉（傳送）鍬到PCM輸出端催的另一輔時隙（兵另一用少戶）中予去時,相當(dāng)于通棍過數(shù)字交療換網(wǎng)絡(luò)將灶時隙的內(nèi)狡容“搬家”。即PCM入端TSi時隙中的俯話音信息A經(jīng)過數(shù)字禮交換網(wǎng)絡(luò)駁后,在PCM出端的TSj時隙中出塔現(xiàn)。數(shù)字程跳控交換桐原理：時隙交災(zāi)換的概醬念可用涼下圖4翼.23晝說明：ABBA數(shù)字時誰隙交換網(wǎng)絡(luò)（PCM）TSi務(wù)T蹄SiTSj吃TSj圖4.23數(shù)字信擋號時隙滑交換原游理圖2．?dāng)?shù)字賺交換基抄本元器潑件T接線器：T接線器崗實現(xiàn)時輕隙交換逗的原理嘗是利用凱存儲器抱寫入與疏讀出時兔間（隙疲）的不影同，即見在輸入脅時隙寫知入,而在其雹他時隙榨（通話犬另一用故戶占用茶時隙）奔讀出來省完成時淚隙交換隨的。T接線器原僵理如下圖維所示,主要由話沒音存儲器脈（SM）和控終制存儲蔬器（CM）組成繞。SM用來暫存?zhèn)阍捯粜畔?其容量取呆決于復(fù)用欄線的復(fù)用伐度（圖中輕以32為例）。SM的存取方掠式有兩種宋：一種為“順序?qū)戓u入,控制讀出”；另一種漁為“控制寫紐奉入,順序讀葡出”。從而形斷成兩類T接線器:輸出控咽制型和辟輸入控怖制型,分別如賞下圖4善.24處所示。

TS30TS1話音存儲器SM0TS1TS301控制存儲器CM01

30313031

時鐘信號

W：寫入R：讀出控制信號時鐘圖4.24兩類T接線器工作原理圖(A)輸出控制型……WR

30

……1

WR……

TS30TS1話音存儲器SM0TS1TS301控制存儲器CM01

30313031

時鐘信號

W：寫入R：讀出控制信號時鐘圖4.24兩類T接線器工作原理圖

(B)輸入控制型……RW

30

……1

WR……S接線器：S接線器的估作用是完將成不同復(fù)蜜用線間的誦時隙交換,主要由獨(dú)電子交臥叉點(diǎn)矩當(dāng)陣和控滾制存儲文器（CM）組成,其原理如餐下圖所示財。（TS1～TS3）,接線器匠的交叉尿接點(diǎn)控伸制過程示如下:①CPU根據(jù)交換葛機(jī)路由選銷擇結(jié)果在擾控制存儲悄器上寫入晚上圖所示似內(nèi)容。②控制存矩儲器按順菠序讀出,控制交攏叉接點(diǎn)叨矩陣動都作。③在TS2時隙則娛按控制刷存儲器2號單元兩讀出內(nèi)南容控制暮交叉點(diǎn)決的接通,交換TS2的話音良信號。如圖4.輸25所示圈。3．TST數(shù)字交革換網(wǎng)絡(luò)催：實際的回交換系盜統(tǒng)是由TST接線器匙組合而央成（如脫圖4.運(yùn)26所韻示）。柏數(shù)字時嚷隙交換騰是通過兄“存儲-轉(zhuǎn)換-輸出”怪三個步爹驟完成筋的：⑴隸首先，逆輸入信升息A通過話雀路HW些1“順稀序?qū)懭腙帯贝鎯φ荚诘谝簧砑塗A寄存器抹(TS量2)中貫；⑵交換控柔制系統(tǒng)統(tǒng)請一分配一紗個“內(nèi)部爬時隙(T誕S7)”像，使輸入把信息A在該時隙咐中通過T-S猜-T接篇線器網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)確換到第績?nèi)塗B寄存器啟(TS液31)價中；⑶最后，TB中的輸入筐信息A通過“順背序讀出”雷的方式形蝴成輸出信乳息，完成完信息的時譯隙交換任磨務(wù)。下面籮，以例題頌加以說明正。4．TST交換網(wǎng)層絡(luò)計算冶例題[例題友]：下圖是戒某TST數(shù)字時生隙交換乒網(wǎng)絡(luò)，跡若A信號占用TS4時隙，B信號占川用TS24時隙，且A至B方向的內(nèi)忠部時隙是TS8，該網(wǎng)絡(luò)邀的總操作畢時隙數(shù)N=51披2，試填蜜寫下列浪相關(guān)6個控制存奮儲器的內(nèi)喜容：[解]:A信號輸入鉆時隙為TS4，則Q=婦4；輸出時程隙為TS2臟4，則K=祖24，交換路霞由如下：“TS迅4時隙拼”輸入櫻→SM1寄存器歇→電五子矩陣漏“6#上節(jié)點(diǎn)標(biāo)”-→SM4寄存器-田→“TS古24時隙過”輸出；內(nèi)部時隙I=建TS8及,則P=途G并=J憶=沙8，表明型在此時宋隙將A信號由SM1交換到SM4寄存器中耽；H為電子節(jié)乳點(diǎn)編號，H=唇6，表明嗚在內(nèi)部耽公共時豪隙TS8，將S接線器“6#電子節(jié)點(diǎn)得”接通