數字復接

在數字通信系統中，為了擴大傳輸容量和提高傳輸效率，常常需要把若干路低速數位訊號流(稱為低次群）合併成一個高速數位訊號流（稱為高次群），以便在高速信道中傳輸。我們把 這種兩路或兩路以上的低逨數位訊號合併成一路高速數位訊號的過程稱為數字復接。

數字復接技術起先是在PCM系統中提出的。為了提PCM系統的通信容量，一種方法 是直接對更多路的語音信號進行時分復用。例如在PCM30/32路系統中，每個時隙占的時間 為3. 9μs.如果我們把每個時隙縮短，顯然在每一幀中就能容納下更多個話路。這種方法從原理上講是可行的，但是一味地縮短時隙，勢必會對語音信號的抽樣、量 化及編碼的速度提出極高的要求，實現起來是比較困難的，另一種方法就是將幾個經復用後 的信號（例如四個PCM30/32路系統)再次進行時分復用，合併成一個更多路的高速數位訊號流.使用這種方法提高了傳輸速率，但對於每一個低次群而言，其抽樣、量化及編碼的速度並 沒有提高，實現起來較容易，因而得到了廣泛使用，顯然的，這第二種方法就是數字復接.

基本介紹

• 中文名：數字復接
• 外文名：Digital multiplexing
• 基 群：3.9us
• 二次群：0.997us
• 三次群：0.23us
• 四次群：0.057us
• 傳輸方式：數字復接方式

數字復接系統

在時分制的PCM通信系統中，為了擴大傳輸容量，提高傳輸效率，必須提高傳輸速率。也就是說想辦法把較低傳輸速率的數據碼流變換成高速碼流。數字復接終端就是這種把低速率碼流變換成高速率碼流的設備。數字復接系統由數字復接器和數字分接器兩部分構成。把兩個或兩個以上的支路數位訊號按時分復用方式合併成單一的合路數位訊號的過程稱為數字復接，把完成數字復接功能的設備稱為數字復接器。在接收端把一路複合數位訊號分離成各支路信號的過程稱為數字分接，把完成這種數字分接功能的設備稱為數字分接器。數字復接器和數字分接器和傳輸信道共同構成了數字復接系統。

系統組成

數字復接系統的框圖如圖6-5所示。

數字復接系統是由數字復接器和數字分接器兩部分組成。數字復接器是把兩個或兩個以 上的低次群信號按時分復用方式合併成一個高次群數位訊號的設備，它由發定時、碼速調整和復接三個基本單元組成，數字分接器是把已經合成的高次群數位訊號分解為原來的低次群 數位訊號的設備，它由收定時、同步、分接和碼速恢復四個單元組成。

(1)定時單元的作用是為整個系統提供一個統一的基準時鐘信號。復接器的時鐘信號可以是內部產生，也可以由外部提供。分接器只能從接收到的信號中提取時鐘，這樣才能使分 接器和復接器保持時鐘同步。

(2)碼速調整單元的作用是把速率不同的各支路數位訊號進行必要的調整，使各支路信 號與定時信號同步，以便復接。若輸入信號是同步的，那么只需調整相位。

(3)復接單元的作用是將速率一致的各支路信號按規定順序復接成高次群。

(4)同步單元的作用是從合路信號中提取出幀定時信號，用它再去控制分接器定時單元。

(5)分接單元的作用是把合路分解為支路數位訊號，它是復接單元的逆過程。

(6)碼速恢復單元的作用是恢復出原低次群信號的碼速，它是碼速調整單元的逆過程。

需要說明的是，對於一個實際的雙工通信系統，每一個終端設備都必須有數字復接器和 數字分接器，稱為復接分接器（muldex），簡稱數字復接器。

數字復接方式

數字復接的實現主要冇兩種方法：按位復接、按路復接。

按位復接

這種方法是對每個復接支路的信號每次只復接一位碼，如圖6-6所示。圖中畫出了四路不同基群信號（PCM30/32路系統） 同一個時隙的8位碼，見圖6-6a,每 位碼長0.49μs。復接器以0.122μs的 時間間隔依次對四路信號進行取樣， 得到二次群數碼流，見圖6-6b。這種復接方式設備簡單、要求的存儲容量小、較易實現，但對信號的交換處理 不利，且要求各個支路的碼速和相位 必須相同。按位復接目前採用廣泛。

按路復接

也稱按字復接。對於PCM基群而 言，一個路時隙有8位碼，復接時先 將8位碼暫存起來，在規定時間內8 位碼一次復接。四條支路輪流復接， 每次按順序依次復接每條支路的時隙碼。這種復接方法有利於多路合成處理和交換.保存了完整的字結構，但要求有較大的存儲 容量,使得電路複雜。按位復接和按路復接的區別如表6-1所示。

數字復接分類

依照數字復接時各低次群的時鐘情況，數字復接可分為同步復接、異步復接和準同步復接三種方式。

同步復接

指被復接的各個輸入支路的時鐘都是出自同一個時鐘源，即各支路的時鐘頻率完全相等 的復接方式。復接時由於各個支路信號並非來自同一地方，各支路信號到達復接設備的傳輸距離不同，因此到達復接設備時各支路信號的相位不能保持相同，在復接時應先進行相位調整。例如PCM30/32路基群就是採用這種復接方式。

異步復接

指各個輸入支路的時鐘不是出自同一時鐘源.且又沒有統一的標稱頻率或相應的數量關 系的復接方式。這種復接方式各支路信號復接前必須進行頻率和相位的調整.即碼速調整。

準同步復接

指參與復接的各低次群使用各自的時鐘.但各支路的時鐘被限制在一定的容差範圍內。 這種復接方式在復接前必須將各支路的碼速都調整到統一的規定值後才能復接。這是目前套用廣泛的一種復接方式，在這種復接方式中必須採用碼速調整技術。

數字復接原理

數字復接實質上是對數位訊號的時分多路復用。數字復接系統組成原理如圖10-13 所示。數字復接設備由數字復接器和數字分接器組成，數字復接器將若干個低等級的支路信號按時分復用的方式合併為一個高等級的合路信號。數字分接器將一個高等級的合路信 號分解為原來的低等級支路信號。

在數宇復接中，如果復接器輸入端的各支路倌號與本機定時信號是同步的，則稱為同在數字復接器中，碼速調整單元就是完成對輸入各支路信號的速率和相位進行必要的 調整，形成與本機定時信號完全同步的數位訊號，使輸入到復接單元的各支路信號是同步 的。定時單元受內部時鐘或外部時鐘控制，產生復接需要的各種定時控制信號。調整單元 及復接單元受定時單元控制。在分接器中，合路數位訊號和相應的時鐘同時送給分接器。 分接器的定時單元受合路時鐘控制，因此它的工作節拍與復接器定時單元同步。同步單元 從合路信號中提出幀同步信號，用它再去控制分接器定時單元。恢復單元把分解出的數字 信號恢復出來。

多路復用

為了提高信道的利用率，使多路信號在同一條信道上傳輸時互相不產生乾的方式叫做多路復用。在時分復用中，把時間劃分為若干時隙，各路信號在時間上占用各自的時隙，即多路信號在不同的時間內被傳送，各路信號在時域中互不重疊。