[科普中国]-数字复接

数字复接系统

在时分制的PCM通信系统中，为了扩大传输容量，提高传输效率，必须提高传输速率。也就是说想办法把较低传输速率的数据码流变换成高速码流。数字复接终端就是这种把低速率码流变换成高速率码流的设备。数字复接系统由数字复接器和数字分接器两部分构成。把两个或两个以上的支路数字信号按时分复用方式合并成单一的合路数字信号的过程称为数字复接，把完成数字复接功能的设备称为数字复接器。在接收端把一路复合数字信号分离成各支路信号的过程称为数字分接，把完成这种数字分接功能的设备称为数字分接器。数字复接器和数字分接器和传输信道共同构成了数字复接系统。

系统组成数字复接系统的框图如图6-5所示。

数字复接系统是由数字复接器和数字分接器两部分组成。数字复接器是把两个或两个以 上的低次群信号按时分复用方式合并成一个高次群数字信号的设备，它由发定时、码速调整和复接三个基本单元组成，数字分接器是把已经合成的高次群数字信号分解为原来的低次群 数字信号的设备，它由收定时、同步、分接和码速恢复四个单元组成。

(1)定时单元的作用是为整个系统提供一个统一的基准时钟信号。复接器的时钟信号可以是内部产生，也可以由外部提供。分接器只能从接收到的信号中提取时钟，这样才能使分 接器和复接器保持时钟同步。2

(2)码速调整单元的作用是把速率不同的各支路数字信号进行必要的调整，使各支路信 号与定时信号同步，以便复接。若输入信号是同步的，那么只需调整相位。2

(3)复接单元的作用是将速率一致的各支路信号按规定顺序复接成高次群。

(4)同步单元的作用是从合路信号中提取出帧定时信号，用它再去控制分接器定时单元。

(5)分接单元的作用是把合路分解为支路数字信号，它是复接单元的逆过程。

(6)码速恢复单元的作用是恢复出原低次群信号的码速，它是码速调整单元的逆过程。

需要说明的是，对于一个实际的双工通信系统，每一个终端设备都必须冇数字复接器和 数字分接器，称为复接分接器（muldex），简称数字复接器。2

数字复接方式数字复接的实现主要冇两种方法：按位复接、按路复接。

按位复接这种方法是对每个复接支路的信号每次只复接一位码，如图6-6所示。图中画出了四路不同基群信号（PCM30/32路系统） 同一个时隙的8位码，见图6-6a,每 位码长0.49μs。复接器以0.122μs的 时间间隔依次对四路信号进行取样， 得到二次群数码流，见图6-6b。这种复接方式设备简单、要求的存储容量小、较易实现，但对信号的交换处理 不利，且要求各个支路的码速和相位 必须相同。按位复接目前采用广泛。2

按路复接也称按字复接。对于PCM基群而 言，一个路时隙有8位码，复接时先 将8位码寄存起来，在规定时间内8 位码一次复接。四条支路轮流复接， 每次按顺序依次复接每条支路的时隙码。这种复接方法有利于多路合成处理和交换.保存了完整的字结构，但要求有较大的存储 容量,使得电路复杂。按位复接和按路复接的区别如表6-1所示。2

数字复接分类依照数字复接时各低次群的时钟情况，数字复接可分为同步复接、异步复接和准同步复接三种方式。

同步复接指被复接的各个输入支路的时钟都是出自同一个时钟源，即各支路的时钟频率完全相等 的复接方式。复接时由于各个支路信号并非来自同一地方，各支路信号到达复接设备的传输距离不同，因此到达复接设备时各支路信号的相位不能保持相同，在复接时应先进行相位调整。例如PCM30/32路基群就是采用这种复接方式。3

异步复接指各个输入支路的时钟不是出自同一时钟源.且又没有统一的标称频率或相应的数量关 系的复接方式。这种复接方式各支路信号复接前必须进行频率和相位的调整.即码速调整。3

准同步复接指参与复接的各低次群使用各自的时钟.但各支路的时钟被限制在一定的容差范围内。 这种复接方式在复接前必须将各支路的码速都调整到统一的规定值后才能复接。这是目前应用广泛的一种复接方式，在这种复接方式中必须采用码速调整技术。3

数字复接原理数字复接实质上是对数字信号的时分多路复用。数字复接系统组成原理如图10-13 所示。数字复接设备由数字复接器和数字分接器组成，数字复接器将若干个低等级的支路信号按时分复用的方式合并为一个高等级的合路信号。数字分接器将一个高等级的合路信 号分解为原来的低等级支路信号。4

在数宇复接中，如果复接器输入端的各支路倌号与本机定时信号是同步的，则称为同在数字复接器中，码速调整单元就是完成对输入各支路信号的速率和相位进行必要的 调整，形成与本机定时信号完全同步的数字信号，使输入到复接单元的各支路信号是同步 的。定时单元受内部时钟或外部时钟控制，产生复接需要的各种定时控制信号。调整单元 及复接单元受定时单元控制。在分接器中，合路数字信号和相应的时钟同时送给分接器。 分接器的定时单元受合路时钟控制，因此它的工作节拍与复接器定时单元同步。同步单元 从合路信号中提出帧同步信号，用它再去控制分接器定时单元。恢复单元把分解出的数字 信号恢复出来。4

多路复用为了提高信道的利用率，使多路信号在同一条信道上传输时互相不产生干的方式叫做多路复用。在时分复用中，把时间划分为若干时隙，各路信号在时间上占用各自的时隙，即多路信号在不同的时间内被传送，各路信号在时域中互不重叠。