第4章-时分多路复用及PCM3032路系统.

3. 帧同步系统中的保护电路
为了减少系统工作中出现假失步的现 象，避免误判，一般系统中并不是将一次 比较结果就作为是否失步的判决依据，而 是连续观察几次比较结果，如果几次都不 能对准信号序列中的同步码时才确认为是 失步。将多次比较结果作为判决依据是通 过保护电路来实现的。
4. 对帧同步系统的要求以及有关 问题的讨论
我们可以用一个示意图来对时分复用 进行说明。图4-2为时分多路复用示意图。
图4-2 时分多路复用示意图
很显然，为了使通信正常的进行，在 收、发两端的高速电子开关k1、k2必须同 频同相。
4.1.2 PCM时分多路通信系统 的构成
PCM时分多路复用通信系统的构成如 图4-3 所示。为简化起见只绘出3路信号复 用情况，下面来说明时分复用通信系统的 工作原理。
图4-3 PCM时分多路复用通信系统的构成
以上是以3路话音信号为例作了一般的 介绍。在实际应用中，复用路数是n路，如 PCM30/32，PCM24系统，其道理是一样 的。
这里有几个基本概念： 帧：抽样时各路信号每轮一次的总时 间（即开关旋转一周的时间），也就是一 个抽样周期（tF=T）。
路时隙：是和路的PAM信号每个样值
因为每一帧内各信号的位置是固定的， 如果能把每帧的首尾辨别出来，就可以正 确区分每一路信号，即实现帧同步。
2. 帧同步电路的工作原理
PCM复用系统为了完成帧同步功能， 在接收端还需要有两种装置：一是同步码 识别装置，二是调整装置。
同步码识别装置用来识别接收的PCM 信号序列中的同步标志码位置；调整装置， 当收、发两端同步标志码位置不对应时， 需对收端进行调整以使其两者位置相对应。 这些装置统称为帧同步电路。
所谓帧同步码插入的方式是指在发送 端同步码是怎样与信息码合成的。通常有 两种插入方式： 分散插入：r位同步码组分散地插入到 信息码流中。
集中插入：r位同步码组以集中的形式 插入到信息码流中。 ③ 帧同步码的识别检出方式 ④ 同步捕捉方式
4.2 PCM30/32路系统
第一节介绍的是时分多路复用通信的 基本概念和原理，本节将具体介绍 PCM30/32l路系统，这里复用的路数n=32， 其中话路数为30。
4.1 时分多路复用通信
4.1.1 时分多路复用的概念
1. 多路复用的概念
为了提高通信信道的利用率，使信号 沿同一信道传输而不互相干扰，这种通信 方式称为多路复用。时分多路通信方式用 于数字通信，例如PCM通信。
2. 时分多路复用的概念
所谓时分多路复用（即时分制）是利 用各路信号在信道上占有不同的时间间隔 的特征来分开各路信号的。具体来说，将 时间分成为均匀的时间间隔，将各路信号 的传输时间分配在不同的时间间隔内，以 达到互相分开的目的，如图4-1所示。
帧同步的目地是要求收端与发端相应 的话路在时间上要对准，就是要从收到的 信码流中分辨出哪8位是一个样值的码字， 以便正确的解码；还要能分辨出这8位码是 哪一个话路以便正确分路。
这相当于收、发两端的高速电子开关 k1，k2的旋转起始位置相同。
为了要做到帧同步，要求在每个帧的 第一个时隙位置安排标志码，即帧同步码， 以使接收端能识别判断帧的开始位置是否 与发端的位置相对应。
4.2.1 PCM30/32路系统帧结构
话音信号根据CCITT建议采用8KHz 抽样，抽样周期为125s，在125s时间内各 路抽样值所编成的PCM信码顺序传送一 次，这些PCM信息码所对应的各个数字时 隙有次序的组合称为一帧，显然，PCM帧 周期就是125s。
在帧中除了要传送各路PCM信码以外， 还要传送帧同步码以及信令码。，一帧码 流中含有帧同步码、复帧同步码、各路信 息码、信令码以及告警码等。下图4-9为 PCM30/32路系统帧结构图。
对帧同步系统要求是：
（1）同步性能稳定，具有一定的抗 干扰能力；
（2） 同步识别效果好 （3） 捕捉时间短 （4） 构成系统的电路简单
上述几项性能与同步码型的选择、帧 同步码的插入方式、帧同步码的识别检出 方式、同步捕捉方式以及保护电路的设计 等因素有关。下面分别进行讨论。
① 帧同步码的选择 ② 帧同步码插入的方式
奇帧TS0：发送帧失步告警码。 奇帧 TS0的8位码中的第一位也保留给国际用， 暂定为1。其第二位码固定为1码，以便在 接收端用以区别是偶帧还是奇帧。第三位 码A1为帧失步时向对方发送的告警码，简 称对告码。
位同步就是码元同步。在PCM多路复 用系统中，各类信号的传输与处理都是在 规定的时间内进行的。
4.1.4 时分多路复用系统中的帧同 步
帧同步的概念 数字信号序列常常以字或帧的方式传 输。
在PCM30/32路系统中，在一个抽样周 期内，要依次发送出CH1~CH30路的话音 信号，构成一帧。为了在接收端能够辨认 出每一帧的起止位置，在发送端必须提供 每帧的起止标志。
第4章 时分多路复用 及PCM30/32路系统
数字通信在实现多路通信时是采用的 时分制多路方式，如何实现时分制多路通 信是非常重要的。本章对时分多路复用的 基本概念、PCM30/32路系统的帧结构及帧 同步系统的工作原理、PCM30/32路的系统 构成进行了说明。
4.1
时分多路复用通信
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PCM30/32路系统
图4-9 PCM30/32路系统帧结构图
下面对帧结构分别进行说明。
1. 30个话路时隙：TS1~TS15， TS17~TS31 2. 帧同步时隙：TS0
在不同帧的TS0位置所传送的信息是不 一样，分为偶帧和奇帧的情况。 偶帧TS0：发送帧同步码0011011；偶 帧TS0中的8位码中第一位码保留给国际用， 暂定为1，后7位为帧同步码。
T 所允许的时间间隔(tC= )。 n
tC 位时隙：1位码占用的时间（tB= ）。 l
4.1.3 时分多路复用系统中的 位同步
数字通信的同步是指收发两端的设备 在时间上协调一致的工作，也称为定时。
为了保证在接收端能正确地接收或者 能正确的区分每一路话音信号，时分多路 复用系统中的收端和发端要做到同步，这 种同步主要包括位同步（即时钟同步）和 帧同步。