【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 波束覆蓋的這些不同區(qū)域 。 扇形天線可被看作是 SDMA的一個(gè)基本方式 。 空分多址（ SDMA） 47 在 PCM 基礎(chǔ)上的數(shù)字復(fù)用 ， 即 TDM 技術(shù)是最基本 、 使用最為廣泛的復(fù)用技術(shù) ， 尤其是在以光纖通信為基礎(chǔ)的寬帶大容量傳輸信道中得到了廣泛的使用 。數(shù)字信號(hào)首先必須通過(guò) TDM 的復(fù)用 ， 合成高速的數(shù)字流 ， 再經(jīng)適當(dāng)?shù)墓庹{(diào)制 ， 進(jìn)入信道傳輸 。 現(xiàn)代通信網(wǎng)中 ， 無(wú)論是語(yǔ)音 、 視頻還是各種基于 IP 的多媒體業(yè)務(wù) ， 目前大多數(shù)都是借助于光纖通信系統(tǒng)提供的 TDM 信道進(jìn)行傳輸?shù)?。 因此 ， PCM 數(shù)字基群復(fù)用是傳輸系統(tǒng)的基礎(chǔ) 。 TDM 的典型應(yīng)用： PCM 基群／一次群 48 將若干路 PCM 數(shù)字信號(hào)統(tǒng)一安排 ， 形成以幀為單位重復(fù)出現(xiàn)的信息分配形式 ， 并規(guī)定幀時(shí)隙數(shù)量 、 排列位置順序和內(nèi)容 ， 這就是 PCM 基群系統(tǒng) 。 我國(guó)采用 2048Kb/s速率標(biāo)準(zhǔn)的 PCM30/32制式幀結(jié)構(gòu) ， 符合 。 在該系統(tǒng)中 ， 因?yàn)槌闃宇l率為8000Hz， 抽樣周期為 1／ 8000＝ 125μs， 稱為一個(gè) “ 幀周期 ” 。 傳送一個(gè) 8位碼組實(shí)際上只占用 1/32 125＝， 稱為一個(gè)路時(shí)隙 。 PCM 基群幀結(jié)構(gòu) 49 模擬信宿 線路 模擬信源 均 衡 再 生 A/D 變換 復(fù) 用 碼變換 D/A 變換 解 復(fù) 用 碼變換 發(fā) 定 時(shí) 收 同 步 與 定 時(shí) 同步檢測(cè)和保護(hù) 主時(shí)鐘 線路時(shí)鐘 主時(shí)鐘 線路時(shí)鐘 路脈沖 主時(shí)鐘 路脈沖 位脈沖 路脈沖 位脈沖 同步碼 信令 同步碼 信令 PCM 時(shí)分多路復(fù)用基帶傳輸系統(tǒng) 50 PCM30/32幀結(jié)構(gòu) 51 ? 抽樣頻率 8000 Hz ? 幀周期： 1／ 8000＝ 125 μs ? 每時(shí)隙的時(shí)間： 125 ? 32＝ μs ? 每位碼的時(shí)間： ? 8＝ μs ? 復(fù)幀周期： 125 16＝ 2 ms ? 每幀的比特?cái)?shù)： 32 8＝ 256 bit ? 總碼速率： 8000 32 8＝ 2048 kb/s ? 每話路速率： 8000 8＝ 64 kb/s PCM 30/32 基本參數(shù) 52 ITUT 、 數(shù)字系列 （ PDH） 包括兩類地區(qū)性的數(shù)字速率系列 ， 保證了電接口標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn) 。 兩種 PDH系列采用兩種基礎(chǔ)速率 ， 對(duì)應(yīng)數(shù)字系統(tǒng)的兩種制式：一種是以 ， 如美國(guó) 、 日 本 采 用 的 24 路制式 ， 一 種 是 以， 如歐洲標(biāo)準(zhǔn)采用的 30路制式 。 準(zhǔn)同步數(shù)字體系 PDH 53 各國(guó) PDH 復(fù)用體系 54 1. 信源編碼技術(shù) 2. 數(shù)字復(fù)用技術(shù) 3. 數(shù)字同步技術(shù) 4. 糾錯(cuò)編碼技術(shù) 補(bǔ)充部分：光纖通信與數(shù)字傳輸 55 數(shù)字通信系統(tǒng)是同步通信系統(tǒng) ， 因此定時(shí)與同步是數(shù)字通信的必要條件 ， 必須采用較為完善的同步技術(shù)使數(shù)字同步系統(tǒng)高度可靠和穩(wěn)定 ， 以保證正常的數(shù)字通信 。 同步技術(shù)與信令技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)并稱為現(xiàn)代通信網(wǎng)的三大支撐技術(shù) 。 數(shù)字同步技術(shù) 56 主要的同步分類 ? 位同步：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸時(shí)收發(fā)設(shè)備時(shí)鐘同步 → 比特判決 ? 幀同步：收路時(shí)隙定位脈沖排列與接收碼流幀時(shí)隙排列一致 → 正確分路 57 對(duì)幀同步系統(tǒng)的要求 幀同步是通過(guò)在發(fā)端的碼流各幀中規(guī)律性插入識(shí)別標(biāo)志碼 ， 在收端檢出幀同步碼來(lái)實(shí)現(xiàn)的 。 幀同步碼通常是在固定位置循環(huán)插入作為幀結(jié)構(gòu)的起始時(shí)刻 （ 幀同步頭 ） 標(biāo)志的 ， 因此要求幀同步碼： ? 建立正確同步的概率大 ， 錯(cuò)誤同步的概率小 ? 捕獲時(shí)間短 ? 穩(wěn)定地保持同步 在滿足幀同步性能的要求下 ， 幀同步碼的長(zhǎng)度盡可能短 ，以提高有效信息的傳輸效率 58 幀同步碼的插入方法 ? 集中插入方式 將幀同步碼以集中的形式插入信息碼流中 ， 在接收端只要檢測(cè)出幀同步碼的位置 ， 就可識(shí)別出幀的開始 。 PCM30／ 32系統(tǒng) (E1)的幀同步碼 (其碼型是 0011011)就是采用集中插入方式 。 ? 分散插入方式 將幀同步碼以分散的形式插入信息碼流中 ， 幀同步碼可以是 0交替碼或其它碼型 。 如果發(fā)生了幀失步 ， 則需要逐個(gè)碼位進(jìn)行檢驗(yàn) ，直到找到幀同步碼的位置才恢復(fù)同步 。 PCM24路系統(tǒng) (T1)的幀同步碼采用這種插入方式 。 59 幀同步碼的識(shí)別方法 幀同步碼的識(shí)別方式是指接收端的幀同步系統(tǒng)從接收到的數(shù)碼流中識(shí)別和檢測(cè)出幀同步碼的方式 ， 通常采用的有兩種識(shí)別方式 。 ? 碼型檢出方式 針對(duì)集中插入法 ， 如 0011011。 ? 逐位比較方式 針對(duì)分散插入 。 在識(shí)別電路中使本地幀碼與接收的數(shù)碼逐位進(jìn)行比較 。 60 幀同步保護(hù)方式 為了提高幀同步系統(tǒng)的抗干擾性能 ， 減少假同步和誤碼破壞同步狀態(tài)的可能性 ， 在接收端的幀同步系統(tǒng)中采取了保護(hù)措施 ， 常采用的幀同步保護(hù)方式有兩種 。 ① 計(jì)數(shù)型保護(hù)方式 采用前方保護(hù)和后方保護(hù)計(jì)數(shù)器 。 ② 積分型保護(hù)方式 積分型保護(hù)電路的原理是：誤差脈沖經(jīng)展寬后送到積分器進(jìn)行積分累加 ， 只有當(dāng)積分器輸出達(dá)到某一閾值時(shí) ， 幅度鑒別器才有輸出 ， 使控制門開啟 ， 控制信號(hào)對(duì)本地幀碼相位進(jìn)行調(diào)整 、 這樣保護(hù)系統(tǒng)的同步狀態(tài)不被噪聲和短時(shí)脈沖干擾所引起的誤碼所破壞 。 61 兩個(gè)重要的概念 ? 漏同步 : 幀同步碼是插在信碼流之中 ， 在傳輸過(guò)程中不可避免地也會(huì)受到噪聲的干擾 ， 因而造成幀同步碼的某些碼元產(chǎn)生差錯(cuò) 。 這樣在接收端就不能正確地檢測(cè)出幀同步碼 ， 從而造成同步的丟失 。 ? 假同步 : 由于碼流是隨機(jī)的 ， 也有可能出現(xiàn)與幀同步碼相同結(jié)構(gòu)的情況 ， 對(duì)于這種情況 ， 在接收端會(huì)誤認(rèn)為是幀同步碼而被檢出 。 62 幀同步原理 （ 1） 63 同步的捕捉 和同步的 校驗(yàn)過(guò)程 幀同步原理（ 2） 64 幀同步系統(tǒng)性能的兩項(xiàng)重要指標(biāo) ?平均失步間隔 和 同步捕捉時(shí)間 ?這兩項(xiàng)指標(biāo)和系統(tǒng)的 假同步概率 、 漏同步概率 有著密切的關(guān)系 ?因此有時(shí)也把假同步概率和漏同步概率也作為衡量系統(tǒng)性能的指標(biāo) 。 65 ? ? ?? )()1(1 eslesf lPTPTT ????平均失步間隔時(shí)間的計(jì)算 設(shè)信道誤碼率為 Pe， 幀同步出現(xiàn)的周期為 Ts (1Pe)l——長(zhǎng)度為 l的幀同步碼組不產(chǎn)生誤碼的概率； 1(1Pe)l——幀同步碼組中產(chǎn)生一個(gè)以上誤碼的概率； [1(1一 Pe)l]β——連續(xù) β幀的幀同步碼組中均發(fā)生誤碼的概率 。 因?yàn)檫B續(xù) β幀漏檢幀同步碼就確認(rèn)為失步 (誤失步 )， 所以確認(rèn)發(fā)生失步的概率為 [1(1Pe)l]β， 這一概率的含義也可以理解為每隔多少幀出現(xiàn)一次確認(rèn)失步 。 66 對(duì)于 PCM30／ 32系統(tǒng) ， Ts＝ 250us， L＝ 7， β＝ 3在不同誤碼率情況下 ， 其平均失步間隔時(shí)間經(jīng)計(jì)算可得 : Pe=105時(shí) ， Tf= 109秒 ≈23年 Pe=104時(shí) ， Tf= 106秒 ≈ Pe=103時(shí) ， Tf= 103秒 ≈12分鐘 若 Pe=106 ， 但 β＝１時(shí) 1071025066?? ?? ??fTE1系統(tǒng)幀失布間隔的計(jì)算 (例 ) 67 平均捕捉時(shí)間 Tse 當(dāng) NsL, P= 1時(shí) ∵ Nsτ=Ts 故上式可改寫為 ： 當(dāng) L=7時(shí) ? ? sssse