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        PCM通信系統構成和組網

        PCM通信系統構成

        通話時的語音信號是模擬信號,如果要在數字通信系統中傳輸,就要和數字信號之間進行轉換。而模擬信號與數字信號之間轉換方法有很多,可以歸納為兩大類:一是根據語聲波形的幅度進行編碼,叫作波形編碼,例如脈沖編碼調制(PCM)和增量調查制(DM或△M),還有自適應差分脈碼調制(ADPCM)等;二是根據語聲形成的機理,對語聲因素(元音、輔音等)進行分析、合成的參數編碼,完成這種編碼方式的電路統稱為聲碼器。廣州銀訊是專業生產PCM通信設備廠家,下面廣州銀訊就介紹PCM通信系統的構成與建網:

        PCM通信系統構成

        1、抽樣

        抽樣是把模擬信號以其信號帶寬2倍以上的頻率提取樣值,變為在時間軸上離散的抽樣信號的過程。例如,話音信號帶寬被限制在0.3~3.4kHz內,用8kHz的抽樣頻率(fs),就可獲得能取代原來連續話音信號的抽樣信號。經過抽樣后模擬信號的信息被調制到了脈沖序列的幅度上,因此樣值序列被稱為脈沖幅度調制信號簡寫為PAM。PAM信號在時間上離散,但在幅度上仍然連續,所以還是模擬信號。要變為數字信號,還要進行幅度上的離散化處理,即量化。

        2、量化

        抽樣信號雖然是時間軸上離散的信號,但其幅值(空間上)仍然是模擬信號,其樣值在一定的取值范圍內,可有無限多個值。量化的任務是將PAM信號在幅度上離散化,即把幅度上無窮多種取值的PAM信號用有限個幅度值來代替。其做法是將PAM信號的帳度變化范圍劃分為若干個小間隔,每一個小間隔叫作一個量化級。PAM信號經過量化后的信號叫量化PAM信號,它在時間上和幅度上都是離散的,相應的碼為多進制碼,但在實際通信中通常采用二進制碼來傳送,所以還需要編碼。

        3、編碼

        量化后的抽樣信號在一定的取值范圍內僅有有限個可取的樣值,且信號正、負幅度分布的對稱性使正、負樣值的個數相等,正、負向的量化級對稱分布。若將有限個量化樣值的絕對值從小到大依次排列,并對應地依次賦予一個十進制數字代碼(例如,賦予樣值0的十進制數字代碼為0),在碼前以“+”、“-”號為前綴,來區分樣值的正、負,則量化后的抽樣信號就轉化為按抽樣時序排列的一串十進制數字碼流,即十進制數字信號。簡單高效的數據系統是二進制碼系統,因此,應將十進制數字代碼變換成二進制編碼。根據十進制數字代碼的總個數,可以確定所需二進制編碼的位數,即字長。這種把量化的抽樣信號變換成給定字長的二進制碼流的過程稱為編碼。

        4、碼型變換和碼型反變換

        一般進行編碼后,編出來的碼不適合在線路上傳輸,必須進行碼型變換,在接收羰則要進行碼型反變換。

        5、再生中繼

        信號在傳輸過程中會受到衰減,并伴隨有失真和干擾,這種失真隨著傳輸距離的增加而加劇,如不采取措施,數字信號經過傳輸后將無法被識別(0和1),所以數字通信中每隔一段距離設一個再生中繼器,對已失真的信號進行整形、放大。

        6、解碼

        解碼和編碼的過程相反,它的任務是將PCM信號還原為PAM信號。

        7、低通濾器

        由于重建的PAM信號的包絡線與原始的模擬信號波形相似,所以要想還原為模擬信號,僅需檢出PAM信號的包絡線(即低頻分量)即可(這個過程稱為重建),在實際情況中通過低通濾波器實現的。


        PCM通信系統建網

        經過上述介紹之后,不難看出PCM設備都是成對使用的。早期PCM設備都應用于語音通話中,后來PCM技術發展迅速,目前PCM設備已能傳輸各種各樣數據類型。PCM通信系統建網是分別在用戶端(遠端)和設備端(局端)各安裝一臺PCM設備,兩端PCM通過連接E1(2M)線路,利用E1線路進行兩端設備之間的收、發數據。

        PCM通信系統建網

        PCM系統拓撲圖

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