數(shù)字復(fù)接以和網(wǎng)絡(luò)同步講稿

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1、5數(shù)字復(fù)接以及網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)5.1數(shù)字復(fù)接的概念以及分類數(shù)字復(fù)接設(shè)備包括數(shù)字復(fù)接器和數(shù)字分接器。數(shù)字復(fù)接器是把兩個(gè)以上的低速數(shù)字信號(hào)合并成一個(gè)高速數(shù)字信號(hào)的設(shè)備；數(shù)字分接器是把高速數(shù)字信號(hào)分解成相應(yīng)的低速數(shù)字信號(hào)的設(shè)備。一般把兩者做成一個(gè)設(shè)備，簡稱為數(shù)字復(fù)接器。數(shù)字復(fù)接器是由定時(shí)單元，調(diào)整單元和同步復(fù)按單元組成；數(shù)字分接器是由幀同步單元、定時(shí)單元、同步分接單元和恢復(fù)單元組成。復(fù)接器的定時(shí)單元受內(nèi)部時(shí)鐘或外部時(shí)鐘控制，產(chǎn)生復(fù)接需要的各種定時(shí)控制信號(hào)；調(diào)整單元受定時(shí)單元控制，對(duì)各個(gè)輸入支路信號(hào)進(jìn)行頻率和相位調(diào)整，使之適合參與同步復(fù)接；同

2、步復(fù)接單元也受定時(shí)單元控制，對(duì)各個(gè)已經(jīng)調(diào)整好的支路信號(hào)實(shí)施同步復(fù)接，形成一個(gè)高速合路數(shù)字信號(hào)。合路數(shù)字信號(hào)和相應(yīng)的時(shí)鐘同時(shí)送給分接器。合路數(shù)字信號(hào)中包含幀同步信號(hào)，各交路信息信號(hào)以及其它勤務(wù)和控制信號(hào)。分接器的定時(shí)單元受臺(tái)路時(shí)鐘控制，因此它的工作拍節(jié)是與復(fù)接器定時(shí)單元同步的。分接器定時(shí)單元產(chǎn)生的各種控制信0與復(fù)接定時(shí)單元產(chǎn)生的各種控制信號(hào)是類似的；同步單元從合路信號(hào)中提出幀定位信號(hào)，用它再去控制分接器定時(shí)單元。這樣，分接器定時(shí)單元產(chǎn)生的各種控制信號(hào)就與幀定位信號(hào)保持確定的相位關(guān)系；同步分接單元受分接定時(shí)單元控制，把合路信息信號(hào)分解

3、為支路信息信號(hào)；恢復(fù)單元也受分接器定時(shí)單元控制，把各分解出來的支路信息信號(hào)恢復(fù)成為各支路信號(hào)。這樣就完成了一個(gè)更接與分接過程，原理如圖5.1。圖5.1數(shù)字復(fù)接原理圖復(fù)接器可分為三種：5.1.1同步復(fù)接器從時(shí)分多路通信原理可知，在復(fù)接單元的輸入端上，各個(gè)參與復(fù)接的支路數(shù)字信號(hào)，必須是同步的。所謂“同步”是指各個(gè)支路數(shù)字信號(hào)的有效瞬間與更接定時(shí)單元產(chǎn)生各種控制信號(hào)的有效瞬間必須保持確定的時(shí)間關(guān)系。但是在實(shí)際應(yīng)用中，出現(xiàn)在各調(diào)整單元輸入端上的支路數(shù)字信號(hào)相對(duì)于復(fù)接控制信號(hào)不一定保持理想的同步關(guān)系，每個(gè)支路數(shù)字信號(hào)的時(shí)鐘不一定出自同～頻率

4、源；即使同出一源，各自經(jīng)歷不同的傳輸路徑，所以到達(dá)此處所受的抖動(dòng)和漂移也不一樣。對(duì)于各個(gè)參與復(fù)接的支路信號(hào)與復(fù)接定時(shí)同出一個(gè)頻率源的情況，復(fù)接調(diào)整單元只需對(duì)各個(gè)支路信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整，吸收掉各自的抖動(dòng)和漂移損傷，就可以進(jìn)行同步復(fù)接。這種復(fù)接器稱為同步復(fù)接器。5.1.2準(zhǔn)同步復(fù)接器如果各個(gè)支路信號(hào)的時(shí)鐘雖然不是同出一源，但是有一樣的標(biāo)稱速率，一即各個(gè)輸入支路數(shù)字信號(hào)的生效瞬間相對(duì)于復(fù)接定時(shí)信號(hào)是以同一標(biāo)稱速率出現(xiàn)的，而各自速率的任何變化都限制在規(guī)定的容差范圍內(nèi)，則合并這種支路信號(hào)的復(fù)接器稱為準(zhǔn)同步復(fù)接器。5.1.3異步復(fù)接器如果各個(gè)支

5、路信號(hào)時(shí)鐘不是同出一源，又沒有統(tǒng)一的標(biāo)稱頻率或相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，合并這種支路信號(hào)的復(fù)接器叫做異步復(fù)接器。這三種復(fù)接器都有實(shí)用價(jià)值，但應(yīng)用場合不同。在比較小的區(qū)域之內(nèi)，或者網(wǎng)路結(jié)構(gòu)比較簡單，技術(shù)上比較容易分配統(tǒng)一時(shí)鐘，經(jīng)濟(jì)上也比較合算的場合，適于使用同步復(fù)接器。同步復(fù)接設(shè)備相對(duì)來說比較簡單，效率較高，可達(dá)98％。在比較大的區(qū)域內(nèi)，或者網(wǎng)路比較復(fù)雜的情況下，分配統(tǒng)一的時(shí)鐘在技術(shù)上存在困難，經(jīng)濟(jì)代價(jià)也比較高，這時(shí)適于采用準(zhǔn)同步復(fù)接器。準(zhǔn)同步復(fù)接器較同步復(fù)接器設(shè)備復(fù)雜一些，但效率與同步復(fù)接器相差不多，也可達(dá)98％。從目前的技術(shù)狀況看，實(shí)現(xiàn)異

6、步復(fù)接的效率較低，只達(dá)37％。因此，不適用于數(shù)字電話網(wǎng)或其它高速數(shù)字網(wǎng)中，但它適用于數(shù)據(jù)網(wǎng)。因?yàn)?，在?shù)據(jù)網(wǎng)中傳輸效率較低，效率不是主要問題，但異步復(fù)接器設(shè)備相當(dāng)簡單。5.2同步復(fù)接工作原理各輸入支路數(shù)字信號(hào)與復(fù)接器的對(duì)應(yīng)定時(shí)信號(hào)彼此同步，則只需要相位調(diào)整，有時(shí)甚至無須任何調(diào)整，就可實(shí)現(xiàn)數(shù)字復(fù)接。如果把圖5.1的數(shù)字復(fù)接器的調(diào)整單元和恢復(fù)單元分用一個(gè)寄存器代替，就成了同步數(shù)字復(fù)接器。這種同步數(shù)字復(fù)接器可分成定時(shí)控制部分和復(fù)接/分接通路部分。在同步條件下，時(shí)鐘彼此同步，但是相位不一定對(duì)齊。為了便于說明，假定各條輸入支路的時(shí)鐘相位也是對(duì)

7、齊的。為了確保正確的同步分接，在合路信號(hào)中必須周期地插入一種規(guī)定信號(hào)。在分接器中首先要識(shí)別出這種規(guī)定的信號(hào)，然后根據(jù)這種特征信號(hào)的出現(xiàn)時(shí)刻來決定控制信號(hào)所起作用的時(shí)刻，以實(shí)現(xiàn)正確地?cái)?shù)字復(fù)接，這種規(guī)定的特征信號(hào)稱為幀定位信號(hào)。這樣的同步信號(hào)需要不斷校驗(yàn)/保護(hù)邏輯，邏輯轉(zhuǎn)換圖如圖5.2。圖5.2幀定位校驗(yàn)/保護(hù)邏輯轉(zhuǎn)換狀態(tài)圖5.3準(zhǔn)同步復(fù)接準(zhǔn)同步復(fù)接是指參與復(fù)接的各支路碼流時(shí)鐘與復(fù)接碼流時(shí)鐘在一定的容差范圍內(nèi)標(biāo)稱相等，并經(jīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整把它們復(fù)接起來。嚴(yán)格地說，如果兩個(gè)數(shù)字信號(hào)的對(duì)應(yīng)生效瞬間以同一標(biāo)稱速率出現(xiàn)，而速率的任何變化都限制在規(guī)定

8、的范圍之內(nèi)，則這兩個(gè)數(shù)字信號(hào)彼此是準(zhǔn)同步的。例如，具有相同標(biāo)稱速率僅不是由同一個(gè)時(shí)鐘源產(chǎn)生的兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào)通常就是準(zhǔn)同步的。5.3.1準(zhǔn)同步復(fù)接方法準(zhǔn)同步復(fù)接有三種方法：（1）高速采樣法高速采樣法就是用多個(gè)位時(shí)隙來傳輸一個(gè)支路比特。要求在收端引入的碼