第五章数字复接技术

形成三大PDH体系
数字通信的 发展过程
七、八十年代形成 完整的PDH建议体系
数字传输技术的发展（PDH
P D H
SDH）
激光器和光纤 的发明和实用化
数字光通信技术 的发展
1984年，贝尔 通信研究所， 全同步网构想 （SYSTRAN）
技术的发展
1988，ANSI，SONET 标准，增加2M、34M 接口；CCITT第一批 SDH建议（速率 系列、 信号格式、复用结构）
扩大数字通信容量，形成二次群以上的高次 群的方法通常有两种：PCM复用和数字复接。
1. PCM复用
所谓PCM复用就是直接将多路信号编码复用。 （PCM一次群 30/32）
2. 数字复接
数字复接是将几个低次群在时间的空隙上迭 加合成高次群。 不采用PCM复用，对编码器要求太高，不易 实现。（P140）
超出最初建立标 准光接口目标 引出传送网的概念
1985，ANSI， 同步光网络 （SONET）
建议逐步完善（设备功能、光接口、 组网方式、网络管理等），形成完整 的SDH通信标准
第三节 同步数字体系--SDH
最初由贝尔实验室提出同步光网络 (SONET) ，在光上实现标准化，让不同 厂家的光设备兼容。 1988年CCITT（国际电报电话咨询 委员会，ITU国际电信联盟的前身 ）以 此为基础制定国际标准：数字同步系列 （体系）--SDH。它主要规定速率等级、 信号格式、复用方式、网络接点接口参 数等。
(3) 准同步系统的复用结构，除了几个低等 级信号（如2048kbit／s，1544kbit／s）采用同步 复用外，其它多数等级信号采用异步复用，即靠 塞入一些额外的比特使各支路信号与复用设备同 步并复用成高速信号。 (4 ) 复接方式大多采用按位复接，虽然节省 了复接所需的缓冲存储器容量，但不利于以字节 为单位的现代信息交换。

第五章
信道的多路复用与数字 复接技术
本章题要
●时分多路复用原理 ●PCM 30/32路典型终端设备 ●PCM 30/32 路基群帧结构及其码元传输 速率的计算 ●数字信号的复接原理、同步复接与异步 复接、数字复接的码速调整 ●同步数字SDH 技术、STM的帧结构、工 作原理及复用方法
5.1信道的时分多路复用技
(2)有一套标准化的信息结构等级，称为同步传输 模块(STM—1，STM—4和STM—16等)。
(3)帧结构为页面式，具有丰富的用于维护管理的 比特。
(4)所有网络单元都有标准光接口。
图5-10 分插信号流图的比较
例如：从140Mb/s码源中分插一个2Mb/s支 路信号，由图5-10可知，PDH需要经过 140/34Mb/s，34/8Mb/s和8/2Mb/s三次分接。 而SDH的分插复用器ADM可将支路信号直 接复接到所要求的高速通路上去，或从高 速通路上直接分接下来
码速调整的实现，可用图5-9来说明，输入 缓存器的支路信码是由时钟频率2048kHz写 入的，从缓存器读出信码的时钟是由复接 设备提供的，时钟为2112kHz，由于写入慢、 读出快，在某个时刻就会把缓存器读空。
图5-9中的比相器在缓存器快要读空时发出 一指令，命令2112kHz时钟停读一次，这就 相当于使图5-8(a)的Vl位置置入一比特。每 212比特比相一次，若判决需要停读，Vl就 是调整比特；不需要停读，V1就仍然是信 息码。这样就把在2048kb/s的支路码流都 变成同步的2112kb/s码流。
统计时分复用原理是应用话音插空传输技 术，目的是能更充分地利用中继线或干线 上的传输能力。
图5-6 DSI系统复用原理
图5-6 DSI系统复用中N<n。对于电话系 统，其压缩比可达到2：l。

04 二次群复接帧结构主要参数
4. 标称插入速率fs
fs=支路标称码率-标称基群码率-6×帧频 =2112-2048-6×9.962=4.228 kb/s
5. 码速调整率S
码速调整率为标称插入速率与帧频的比值， 即：
S
f s 4.228 0.424 FS 9.962
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还是传输信息比特，用码速调整标志比特C11、C12、C13来标志。若V1位置插入调
整比特，则在C11、C12、C13 位置插入3个“1”； 若V1位置传输信息比特，则在
C11、C12、C13位置插入3个“0”。
04 二次群复接帧结构主要参数
1 支路子帧插入比特数
二次群输入四路基群码率为2.048 Mb/s，经码速调整后支路码率达到2.112 b/s 。因此，需要插入64 kb/s才能达到标称支路码率。支路子帧长为212比特，传输一帧 所需时间为212/211200(s)，则在212个比特内应插入的比特数为
1 2 3 4 支路
码 速 调 整 复接器
复 接
合路
分 接
恢 复 支路 分接器
1 2 3 4
图 1 数字复接系统组成原理
02 数字复接原理
1码速调整单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。
。
F11F12F13 帧码 组
插 入 标 志 C11
插 入 标 志 C12
插 入 标 志 C13
码插 速入 调比 整特 V1
图 2 二次群复接子帧结构
03 复接帧结构
子帧结构说明
1
2
单击此处添加段落文字内容 一个子帧有212 个比特， 分为四组， 每组53个比特；

PCM复用和数字复接 扩大数字通信容量，形成二次群以上的高次群的方法通常 有两种：PCM复用和数字复接。
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5.1 PDH技术回顾
① PCM
光纤通信
所谓PCM复用就是直接将多路信号编码复用。即将
多路模拟话音信号按125μs的周期分别进行抽样， 然后合在一起统一编码形成多路数字信号。
②
数字复接是将几个低次群在时间的空隙上迭加合成
光纤通信
图5.3 3路信号工作时分复用过程波形图
7
5.1 PDH技术回顾
光纤通信
3 时分多路复用系统中的位同步 所谓时钟同步是使收端的时钟频率与发端的时钟频率相 同（时钟频率与二进制数字信号的数码率数值一样）。 时钟同步保证收端正确识别每一位码元（所以时钟同步 也叫位同步），这相当于图5-2中两端旋转开关的旋转速 度相同。 4 时分多路复用系统中的帧同步 帧同步是保证收发两端相应各话路要对准，即在接收端 正确接收（区分）每一路信号。 把每帧的首尾辨别出来，就可正确区分每一路信号，即 实现帧同步。
光纤通信
第5章 SDH技术
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第5章 SDH技术
本章内容、重点和难点
本章内容 SDH的产生、基本概念、速率和帧结构。 SDH的映射原理、同步复用和开销。 SDH网元、传送网和自愈网络管理。
本章重点 SDH的基本概念、速率和帧结构。
SDH的映射原理、同步复用和开销。
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5.1 PDH技术回顾
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光纤通信
数字复接要解决两个问题，即同步和复接。 数字复接的同步指的是被复接的几个低次群的数码 率相同。

如果低次群的数码率不同，复接时会产生重叠和错 位（读者可对比一下图5-5 中当低次群的数码率相 同时复接的情况）如图5.8所示。 数字复接的同步是系统与系统间的同步，因而也称