中级通信交换技术知识点精讲之交换技术数字时分交换网络

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       下面是由希赛小编提供的中级通信交换技术知识点精讲之交换技术数字时分交换网络，希望对学友们有所帮助。具体内容如下：

       交换技术数字时分交换网络

       数字时分交换网络转发的是数字信号。模拟信号（如话音信号）首先要转换为数字信号然后才能进行交换。模拟信号转换为数字信号的过程称为模数（A/D)转换或数字化，而其反变换称为数模（D/A)转换。模数转换有各种方式，最棊本的有PCM(Pulse Code Modulation)和AM(Delta Modulation)两种。PCM即脉冲编码调制（这里“调制”一词是误用），它是国际上最早出现的一种模数转换方法，也是当前国际上普遄应用的一种方法。有关PCM的内容在通信原理课程中已有详细论述，这里仅以话音信号为例说明模拟信号的数字化过程及同步时分复用原理。只有掌握了PCM的原理和同步时分复用的帧结构，才能进一步讨论数字时分交换器和多级数字时分交换网络的接续原理。

       话音信号的数字化及同步时分复用

       现代电话通信网的核心网已经实现了数字化，但大量用户终端（电话机、传真机等）仍为模拟终端，因此，话音信号要进人网络进行传输和交换，必须首先进行数字化。数字化过程包括采样、量化和编码三个步骤。由于话音信号的能童主要集中在300HZ-3400HZ范围内，根据奈奎斯特采样定理，确定话音信号的采样频率为8000Hz(样点间隔为125微秒），经采样后形成PAM(PulseAmplitudeModulation)信号。对每个样值依其幅度进行量化，并编码成一个8位二进制码字，便得到PCM基带信号。编码规则有A律和u律两种，A律在欧洲和中国得到普遍采用，律主要在北美和日本流行。为了充分利用信道的带宽，常在传输前对PCM基带信号进行多路复用，形成时分复用（TDM)PCM信号。图3-11给出了/V路PCM基带信号时分复用过程的示意图。

       实用的PCM时分复用有两种体制：一种是由欧洲邮电管理协会（CEPT)制订的PCM30/32体制，简称E1;另一种是由贝尔（BELL)公司提出的PCM24体制，简称T1。前者在欧洲和中国普遍采用,后者主要应用于北美和日本。两种体制均被ITU-T(原ccrrr)采纳为正式标准，并规定体制之间的转换在PCM24-方完成。本书将以PCM30/32为例讨论数字时分交换网络。

       PCM30/32是由32路PCM基带信号复接形成的，称为PCM基群（或一次群），其中包括30路PCM话，一路同步和一路标志信号（信令）。图3-12所示是PCM30/32的帧结构，这里有几个概念必须要搞清楚。首先要明确时隙（TS)和帧的概念。采样频率为8000Hz时，采样周期为125p。32路复用，即在125jis内要有32个时隙，每一个时隙宽度为125/32=3.9#。在125#内由32个时隙合成为一“帧”，16帧合成为一个“复帧”。一个桢周期是125#,-个复帧周期是125x16=2m8。在一帧的32个时隙中，TS。用于传帧同步码，TS16传复帧同步码和标志信号，其余30个时隙TS,~TS,5,TS,7~TS3,传30路话。一个时隙的3.9#中传8位二进制码，每位码占488ns。下面说明传输速率的概念。一路PCM基带信号的速率为

       R0=8000x8=64kbit/s32路基带信号复接形成的PCM基群速率为

       在时分多路复用系统中，对一次群信号进一步实行多路复用，可依次得到二、三和四次群。对于PCM30/32系统来说，其基群速率为2.048Mbit/s,二次群由四个基群复用而成，速率为8.448Mbit/s,话路数为4x30=120。图3-13给出了HU-T(原CCITT)建议的等级制时分复用PCM系统的组成。表3-1给出了CEPT和BELL系统中各次群的话路数及相应的速率。

       数字交换器的设计常以一次群信号为基本单元，高次群的交换原理与一次群相同，只是交换器的速率和规模相应提高。可以把髙次群分接为低次群，然后进行交换，也可以把低次群复接为高次群进行交换。PCM复接和分接电路是数宇交换网络的重要组成部分。我们从一次群的基本交换单元人手，讨论接续原理，为了便于讨论，表3-2给出PCM30/32系统的-次群信号中一些常用的时间和速率关系。

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