时分多路通信系统简介

时分多路通信系统

为了提高信道利用率，使多个信号沿同一信道传输而互相不干扰，称多路复用。目前采用较多的是频分多路复用和时分多路复用。频分多路复用用于模拟通信，例如载波通信，时分多路复用用于数字通信，例如PCM通信。

时分多路复用通信，是各路信号在同一信道上占有不同时间间隙进行通信。由抽样定理可知，抽样的一个重要作用，是将时间上连续的信号变成时间上离散的信号，其在信道上占用时间的有限性，为多路信号沿同一信道传输提供了条件。具体说，就是把时间分成一些均匀的时间间隙，将各路信号的传输时间分配在不同的时间间隙，以达到互相分开，互不干扰的目的。

现在需要同时传输三路信号，其最高频率分别是10KHZ，10KHZ和20KHZ。

我将利用pcm编码进行设计这个时分多路信号的传输。Pcm是pulse code modulation的缩写，即脉冲编码调制是数字通信的编码方式之一。主要过程是将话音、图像等模拟信号每隔一定时间进行取样，使其离散化，同时将抽样值按分层单位四舍五入取整量化，同时将抽样值按一组二进制码来表示抽样脉冲的幅值。

图1是一个pcm时分多路通信系统的模型。

第1,2,3路分别输入x1（最高频为20KHZ），x2（最高频为10KHZ），x3(最高频为10KHZ)。

这三路信号先经过lp（低通滤波器）第1路为0-20KHZ，第2,3路为0-20KHZ。防止有噪音等干扰信号，滤掉可能的高于最高频信号是为了防止在进行抽样时，发生混叠现象。其实这三个只用取最高频的就行。抽样信号的奈奎斯特频率是一样的。

三路信号经过预滤波后，得到了标准的模拟信号m1（t），m2（t），m3（t）。这三路信号将分别通过各自的抽样门ST1（t），ST2（t），ST3（t）经行抽样。(抽样门的作用是将信号经行抽样和合路) 第1,2，3路的抽样脉冲是s1t，s2t，s3t。为达到占带宽最小抽样频率都是40KHZ。（但在实际应用应留有一定的防危带40.3KHZ较好）。

三路信号都是每隔25us抽取一次，但时间依次隔开。S1t,s2t,s3t三路信号形成合路的PAM信号。合路的PAM信号经过保持，量化编码。

M1（t）进过抽样门进行抽样每隔25us抽取一次，抽样时间取决于该信号的长短，M2（t）也进过抽样门进行抽样每隔25us抽取一次，但时间不一样，往后错开了一些。M3（t）也一样。然后形成各路的pam信号形成合路的pam信号。所以在每个抽样周期内都有三个样值。但是合路的pam 信号很窄，很多空隙。所以需要将样值保持以沾满空隙。样值保持的目的是因为编码需要一定的时间，为保持编码的精度，要将样值占满整个时隙。

编码的过程中也完成了量化故也叫量化编码。这样就可

以将pam信码传到信道中。在接收端，通过解码忽略量化误差即可得到近似的合路的pam信号。将这个合路的信号送入三个分路门，这三个分路门的ST（1），ST（2），ST（3）与合路门相同，当第一路的信号到来时第一路的开关闭合，取出第一路的样值，之后断开……依次取出各路信号。此时的恢复信号有误差，各路信号在经过各自的低通滤波器得到近似的模拟信号。