基本交換方式和原理PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1基本交換方式和原理基本交換方式和原理2第1頁(yè)/共44頁(yè)3傳輸介質(zhì)第1路第2路第n路第1路第2路第n路發(fā)送接收第2頁(yè)/共44頁(yè)4aabcdbca bb ccad用戶ABCDtttt#1#2#3#4四個(gè)時(shí)分復(fù)用幀時(shí)分復(fù)用t第3頁(yè)/共44頁(yè)5abbccadaabcdbc用戶ABCDtttt#1#2#33個(gè)STDM幀統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用t第4頁(yè)/共44頁(yè)6第5頁(yè)/共44頁(yè)7模擬信源低通濾波器量化器抽樣器編碼器解碼器低通濾波器模擬信宿發(fā)送端接收端第6頁(yè)/共44頁(yè)8抽樣量化123456789101112 13141516編碼10112010001000345000678001010011910010101

2、110111111213111141516110101100 將時(shí)間離散、幅度連續(xù)的抽樣信號(hào)轉(zhuǎn)換成時(shí)間離散、幅度離散的數(shù)字信號(hào)。 將時(shí)間連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成時(shí)間離散、幅度連續(xù)的抽樣信號(hào)。 帶限信號(hào)連續(xù)抽樣，要求抽樣頻率不小于所傳信號(hào)的最高頻率的2倍。量化后的信號(hào)通過(guò)編碼器變成一組碼元第7頁(yè)/共44頁(yè)9量化級(jí)：對(duì)應(yīng)一個(gè)幅度等級(jí)如：將08V范圍的模擬量分為8級(jí)，每級(jí)1V。即01V為0級(jí)，12V為第1級(jí)用這8級(jí)的量去量化輸入信號(hào)。均勻分級(jí)量化方法:舍去型、補(bǔ)足型、四舍五入型量化前的值/V量化后輸出值/V舍去型補(bǔ)足型四舍五入型6.6V6.1V0.1V660771760n均勻分級(jí)量化第8頁(yè)/共44頁(yè)10

3、量化誤差：量化前、后信號(hào)幅度之間的差別量化誤差產(chǎn)生的后果：量化噪聲 均勻量化：絕對(duì)誤差相等、量化噪聲均勻，小信號(hào)的信噪比小。信噪比：衡量通信質(zhì)量的重要指標(biāo)，一般要求大于26DB。解決方法：減少小信號(hào)時(shí)的量化噪聲將量化級(jí)分細(xì)，減少量化誤差從而減少量化噪聲。 量化級(jí)數(shù)多，要求有更多位編碼及更高的碼速， 要求更高的編碼器。信噪比=10 信號(hào)/噪聲（單位：DB）第9頁(yè)/共44頁(yè)11l 采用不均勻量化，（壓擴(kuò)法）-小信號(hào)的量化級(jí) 分細(xì)些，大信號(hào)量化級(jí)分粗些。使在保持原來(lái)的 量化級(jí)數(shù)下將信噪比做得高于26DB。兩種壓擴(kuò)律： u律和A律A律：通用于歐洲，為30/32路PCM采用，E1線路 2.048Mb/s

4、 u律：通用于北美和日本，為24路PCM采用，T1線路 1.544Mb/s我國(guó)采用A律第10頁(yè)/共44頁(yè)12第11頁(yè)/共44頁(yè)13第12頁(yè)/共44頁(yè)14PCM的實(shí)際應(yīng)用示意圖ICABDBCBPCMUHW2Mb/s 32TSPCMDHW2Mb/s 32TS第13頁(yè)/共44頁(yè)15目的：為了更好地在信道上傳輸基本要求：直流分量為零頻帶寬度小沒(méi)有較長(zhǎng)的零電平信號(hào)序列可提供差錯(cuò)檢測(cè)能力幾種常用碼型單極性不歸零碼（NRZ）單極性歸零碼（RZ）雙極性歸零碼（ AMI）三階高密度雙極性碼（HDB3）信號(hào)傳輸碼型第14頁(yè)/共44頁(yè)1611000111編碼規(guī)則：正電壓：“ 1 ”零電壓：“ 0 ”占空比：100%

5、編碼規(guī)則：正電壓：“ 1 ”零電壓：“ 0 ”占空比：50%11000111特點(diǎn)： 適合短距離傳輸 存在直流分量和豐富的高頻分量，占用頻帶寬 多個(gè)連0可能引起失步第15頁(yè)/共44頁(yè)17編碼規(guī)則：正、負(fù)電壓：“ 1 ”零電壓：“ 0 ”占空比：50%11000111特點(diǎn)： 基本不存在直流分量，高頻分量少 多個(gè)連0可能引起失步第16頁(yè)/共44頁(yè)18編碼規(guī)則：正、負(fù)電壓表示“ 1 ”,且交替出現(xiàn)零電壓表示“ 0 ”占空比：50%當(dāng)連零個(gè)數(shù)超過(guò)4時(shí)，作如下操作：依次將4個(gè)連0編為一組，每組最后一個(gè)0用1取代，用V+或V-表示，與前一個(gè)1（B+或B-）同極性。V稱作破壞點(diǎn)。保證兩個(gè)破壞點(diǎn)之間有奇數(shù)個(gè)1。

6、若為偶數(shù)個(gè)1，則在前一個(gè)破壞點(diǎn)后面的連續(xù)0組中的第一個(gè)0改為B+或B-，其極性和前一個(gè)破壞點(diǎn)相反。（保證B的極性交替）后面的極性依次按上述原則改變。第17頁(yè)/共44頁(yè)19010000100000000110000010001000010000000011000001000100001000000001100000100B+B-B+B-B+B+B-B+B-B+V+V-V-0100001000000001100000100B+B-B+B-B+V+V-V+B+B-V-0100001000000001100000100B+B-B+B-B+V-V+V-B-B-B+V+單極性碼AMI碼HDB3碼HDB3碼

7、HDB3碼V-V+V-第18頁(yè)/共44頁(yè)20正在處理的脈沖的極性(即前一個(gè)B)自上次替換后雙極性脈沖（比特1）的數(shù)目（即V之間的1的數(shù)目）奇數(shù)偶數(shù)000-000+00+-00-+第19頁(yè)/共44頁(yè)21信元數(shù)單位時(shí)間信元數(shù)單位時(shí)間幾個(gè)基本概念第20頁(yè)/共44頁(yè)2201101111000100111二電平調(diào)制四電平調(diào)制第21頁(yè)/共44頁(yè)23第22頁(yè)/共44頁(yè)24F0F1F2F3F13F12F4F5F6F7F8F9F10 F11F14 F15TS0TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS8TS9TS10TS11TS12TS13TS14TS15TS16TS17TS18TS19TS20TS21TS

8、22TS23TS24TS25TS26TS27TS28TS29TS30TS311 0 0 1 1 0 1 10 0 0 0 1 0/11 11 2 3 4 5 6 7 81 1 0/11 1 1 1 1a b c d a b c d 1復(fù)幀=16幀 1幀=32時(shí)隙同步時(shí)隙標(biāo)志信號(hào)時(shí)隙話路時(shí)隙F0F1F2F15a b c d a b c da b c d a b c d幀定位碼組偶幀奇幀區(qū)別偶幀幀對(duì)告碼保留復(fù)幀定位碼組復(fù)幀對(duì)告碼和備用1路16路2路17路15路30路局間線路信令第23頁(yè)/共44頁(yè)25第24頁(yè)/共44頁(yè)26第25頁(yè)/共44頁(yè)27第26頁(yè)/共44頁(yè)28第27頁(yè)/共44頁(yè)29北美北美 日

9、本日本歐洲歐洲 中國(guó)中國(guó)數(shù)碼率數(shù)碼率Mbps話路數(shù)話路數(shù) 數(shù)碼率數(shù)碼率Mbps話路數(shù)話路數(shù)基群基群1.544242.04830二次群二次群6.312968.448120三次群三次群32.06448034.368480四次群四次群139.2641920五次群五次群5657680制式群路第28頁(yè)/共44頁(yè)30 基群（一次群）二次群一次群復(fù)用設(shè)備2048kbit/s8448kbit/s2048kbit/s2048kbit/s2048kbit/s一次群復(fù)用設(shè)備8448kbit/s8448kbit/s8448kbit/s34.368Mbit/s三次群第29頁(yè)/共44頁(yè)31第30頁(yè)/共44頁(yè)32第31頁(yè)/

10、共44頁(yè)33第32頁(yè)/共44頁(yè)34呼叫請(qǐng)求呼叫接受報(bào)文確認(rèn)BACD建立連接數(shù)據(jù)傳輸釋放連接第33頁(yè)/共44頁(yè)35第34頁(yè)/共44頁(yè)36第35頁(yè)/共44頁(yè)37第36頁(yè)/共44頁(yè)384527316通信網(wǎng)絡(luò)主機(jī)2主機(jī)1主機(jī)1與主機(jī)2之間的通信 主機(jī)3主機(jī)4主機(jī)3與主機(jī)4之間的通信也類似n 通信前建立連接n 所有主機(jī)1到主機(jī)2的的分組都按同一虛電路（路徑）到達(dá)主機(jī)2n 通信結(jié)束后拆除連接（PVC除外）第37頁(yè)/共44頁(yè)39第38頁(yè)/共44頁(yè)404527316通信網(wǎng)絡(luò)主機(jī)1主機(jī)2n主機(jī)到主機(jī)2的分組沿不同路徑到達(dá)主機(jī)2n出現(xiàn)亂序（先發(fā)后到）121112221第39頁(yè)/共44頁(yè)41第40頁(yè)/共44頁(yè)42n一個(gè)信元在傳輸過(guò)程中，其VPI/VCI是變化的信元頭 有效載荷第41頁(yè)/共44