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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
ΔF1
ΔF2
ΔF’ ΔF’ ΔF ΔF
ΔFn
ΔF
ΔFΣ
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 这里 ΔF’ 取值决定于： • 1、话路间所允许的相互干扰的电平； • 2、频率复用时设备中滤波器的选择性。
ΔF’ 以上原理适用于由单个话路构成基群信号，也适用 于由小群信号构成大的群路信号。
GM3
F03 516KHz
BF3
456~~504KHz
312~~552KHz 60路超群
GM4
F04 564KHz
BF4
504~~552KHz
GM5
F05 612KHz
BF5
标准60路超群的简化方框图（合成部分）
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 在多路通信系统中，除了基群（12路）和超群 （60），还有一级主群，规定主群由5个超群组 成，可通300个话路。 • 模拟多路通信系统，不论其容量（话路数） 多大，都必须由基群，超群和主群构成。通常构 成情况如下： 12路 1基群 12~~60 or 60~~108KHz 24路 2基群 12~~108 KHz 60路 1超群 12~252 or 60~~300 KHz
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
•
频分复用制单边带话路信号的频谱 从以上介绍可知，多路信号的带宽是各 路单边带信号带宽的总和。多路电话信号 的频谱表示式为： GΣ(F) =ΣGK(F) 式中: n 为总的路数 GK(F)为第路信号的频谱 GΣ(F)为多路信号的频谱
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
外时钟
定时
同 步
定时 支路
支路 调 整 复 接 信道 分 接 恢 复
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• •
• • • •
复接器包括发定时、码速调整和复接等三部分。 定时单元给复接器提供一个统一的基准时钟 码速调整单元把速率不同的各支路信号进行调整，使各支 路信号的速率完全一致 复接单元则完成将速率一致的各支路数字信号按规定顺序 复接为高次群的任务。 分接器由同步、定时、分接和恢复四部分组成。 定时单元由接收信号序列中提取的时钟来推动 同步单元控制分接器的基准时钟与复接器的基准时钟保持 正确的相位关系，使收、发保持同步 分接单元将合路信号实施时间分离，形成同步支路数字信 号，然后由恢复单元把它们恢复成原来的支路数字信号。
信 道 话n
LP
码 型 反 变
D/A Kn
Kn
LP
话n
时分多路复用基本原理
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 上图抽样开关与分路开关，每125μs（对话 音信号）轮流接通一次。从图可知，为了 保证通信的准确性，分路开关与抽样开关 必须严格同步。否则将无法实现正确通信。 此原理为TDM的基本原理，只要是多 路数字信号传输，此原理均适用，不管是 微波，卫星，光纤，交换系统的多路数字 传输，都是按此原理进行的。
• 通常各路信号的频谱宽度ΔFK是相等的,即: ΔF =ΔF1 = ΔF2 = ΔF3 = …… = ΔFn 若各路边带信号的间隔也相等,为ΔF’ ΔFΣ= n• ΔF +(n-1) ΔF’ 因此 n = (ΔFΣ + ΔF’ )/(ΔF + ΔF’ ) 式中是相邻两路副载频的间隔。正如前 述话音信号间隔取4KHz，可以允许传送 300Hz 至3400Hz的话音频带。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
12
60 64
11
68
10 9
72 76
8
80
7
84
6
88
5
4
92 96
3
2
1 话路号 f(khz)
100 104 108
12 路基群的频谱组成
•
12 路基群是模拟多路通信使用的基 本单位，不论通信系统的容量多大，都 是由若干个12路基群构成的。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
第六章
数字复接技术及数字同步序列(SDH)
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 6.1 PCM复用与数字复接 • 6.2 数字复接技术及其基本原理 • 6.3 数字同步序列
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 6.1 PCM复用与数字复接 • 6.1.1 多路复用技术 • 为了提高信道的利用率，使多个信号共 同一条信道传输而互相不干扰，称为多路 复用。 • 常用的多路复用技术有两种，一种是频 分复用技术（FDM），另一种是时分复用 技术（TDM）。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 6.1.2 时分复用的帧结构 象频分复用有基群、超群、主群一样， 数字时分复用也有其传输系列，分别称为 一次群（也叫基群）、二次群、三次群、 四次群。设置数字群也是为了使通信系统 使用维护方便，相互连接方便。数字信号 的一次群(PCM基群)构成及传输系列如下。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
这样TS1~TS15，TS17~TS31共30个 时隙，传话音信息，称为信道。这种系统 称30/32路PCM系统，30路称基群，也称一 次群。 一次群有32个时隙，每时隙8位二进制 码，帧周期为125μs，即8000帧每秒，这 样30/32路系统的传输速率是： fT = 8000 • 32 • 8 = 2.048 Mbit/s
话路时隙 ch17~ch30
信令时隙 0 0 0 0 1 A2 1 1 F0 复帧同步 复帧对告 话路时隙 31 0.48 μs
话路时隙 ch1~ch15
同步时隙
x 00 1 1 0 11 帧同步码 偶帧TS0
x 1 A1 1 1 1 1 1 奇帧TS0
a bc d a b c d 第1路 第16路 a bc d a b c d
x6 274Mbit/s x3 98Mbit/s
美国 日本
x4 397Mbit/s
欧洲、中国
x4 2Mbit/s 8Mbit/s
x4 34Mbit/s
x4 140Mbit/s
x4 565Mbit/s
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
• 6.2 数字复接技术及其原理 • 6.2.1 复接原理 • 数字复接包括发送数字复接器和接收数字 分接器两大部分。 • 复接器在发送端把两个以上的支路信号按 时分复用方式合并为单一的合路数字信号 • 分接器则在接收端把一个合路信号分解为 原来各支路数字信号。
F02- Δf
300~3400Hz 话路 n
Δf Mn BFn F0n F0n-Δf BFn F0n- Δf Dn On LF 话路n
On
F0n
多路电话信号的合成与分离
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
F01
F02
F03
F0n
多路信号合成后的频谱示意图 以上说明了多路信号复用的原理及其复用后 的频谱结构。所有的多路模拟通信都是根据这个 原理实现的，所以了解并掌握原理性的东西是非 常非常重要的。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
•
两类数字速率系列和数字复接等级：一 是以北美和日本采用的1.544Mbit/s作基群 的数字速率系列；二是以欧洲和我国采用的 2.048Mbit/s作基群的数字速率系列。如下 图所示。
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
x7 x4 1.5Mbit/s x4 6.3Mbit/s 6.3Mbit/s x5 32Mbit/s 45Mbit/s
•
60路超群是由60个每路间隔4KHz的话 路经过变频配置组成，如下图。所占频带 宽度为 240KHz，一个超群规定由5个基群 组成。
1 2 3 4 5 基群号 f(khz)
1 2 ………12 1 2 ………12 1 2 ………12 1 2 ………12 1 2 ………12
312
360
408
456
504
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
话路1
话路2
t Ts Ts =125μs
时分多路复用示图
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
TS0 TS1 TS30 TS31
125μs
抽样开关 话1 码 型 变 换 分路开关 K1 话1
LP
话2
LP LP
K1
A/D
LP
信 道
K2
话2
K2
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
复帧 结构
1复帧=16帧=2ms
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15
帧 结构
0
1
2
…..
1帧 = 32路时隙 = 256 bit =125μs 14 15 16 17 18 …….. 28 29 30 31
552
60路超群的频谱组成
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第六章 数字复接技术及数字同步序列(SDH)
•
标准60路超群由5个12路基群构成， 构成原理同多路复用一样。5个12路基群的 频带分别在供有420，468，516，564和 612KHz的副载频的群调幅器GM1，GM2， GM3，GM4，GM5中变频。变频后的频带 分别为312~360，360~408，408~456， 456~504，504~552 KHz。60路频带为 312~552KHz。构成标准60路超群的简化 方框图如下图示。