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通過光纖改進(jìn)通信系統(tǒng)可靠性-（數(shù)字PCM理論）
時(shí)間: 2021-02-24 19:52 瀏覽次數(shù)：
脈沖編碼調(diào)制（PCM）是數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的基本組成部分，模擬輸入（音調(diào)或聲音）通過三個(gè)步驟進(jìn)行編碼
取樣展示圖
脈沖編碼調(diào)制（PCM）是數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的基本組成部分，模擬輸入（音調(diào)或聲音）通過三個(gè)步驟進(jìn)行編碼：
•取樣
•量化
•編碼
這將是同樣的方式，電話公司編碼您的聲音通過其數(shù)字網(wǎng)絡(luò)路由，相反的情況發(fā)生在接收端，這不是中繼系統(tǒng)的純數(shù)字通道操作，因?yàn)樗鼈儾皇褂靡纛l音調(diào)，數(shù)字信道直接將位模式編碼到包含錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)流防偽檢測(cè)碼操作。簡(jiǎn)化PCM解釋，本文將描述標(biāo)準(zhǔn)四線制的操作語音接口。
取樣-（請(qǐng)看參見圖示）瞬時(shí)波形的大小是以預(yù)定精度測(cè)量間隔，對(duì)于大多數(shù)數(shù)字系統(tǒng)間隔固定為125µS。
量化/編碼標(biāo)準(zhǔn)模擬波形是一種技術(shù)稱為µ-law，在ANSI中使用-將這些將瞬時(shí)測(cè)量轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，使用本標(biāo)準(zhǔn)允許從不同的制造商在DS0級(jí)別上相互通信信道信息。
量子化-一個(gè)被測(cè)量的樣本被取為它等于或超過的最接近的水平，這是稱為量化，還請(qǐng)注意，震級(jí)差異可以更精確地定義為水平接近零，這允許在更安靜的電平之間進(jìn)行更精細(xì)的描繪，以在較低的頻率降低量化噪聲低音量。當(dāng)與樣本的精確值和最近值存在差異時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生量化噪聲存在量子化水平，這在實(shí)際解調(diào)波形中導(dǎo)致隨后的可聽失真。在體積越大，量化誤差越不明顯，量化級(jí)別和代碼如所示圖。
µ-定律量化/編碼
編碼-PCM的最后一步是對(duì)這些量化樣本進(jìn)行編碼，以便通過數(shù)字媒體發(fā)送，這個(gè)數(shù)值被編碼為二進(jìn)制數(shù)，因?yàn)閿?shù)字媒體只能接受1和0，使用8位對(duì)于每個(gè)樣本，允許表示所有256個(gè)可能的值。µ-law編碼過程通過使用15個(gè)線性段來近似對(duì)數(shù)曲線，如上圖所示。零點(diǎn)兩側(cè)的線段即使段代碼不同，也將被計(jì)為一個(gè)段，8位中的最高有效位代碼告訴段是在軸的負(fù)側(cè)還是正側(cè)，如果線段位于負(fù)的一面和1如果是正的，代碼中的下三位標(biāo)識(shí)上面的段號(hào)1到7在軸的下面，對(duì)于最負(fù)的段，段代碼從000開始，最多為111零度以下的部分。對(duì)于零以上的第一個(gè)正段，段代碼從111開始最高正段倒計(jì)時(shí)到000，代碼中的最后四位是16線性的段內(nèi)的樣本。
編碼
現(xiàn)在波形被編碼，數(shù)字和其他23個(gè)編碼的波形一起發(fā)送樣品送到接收端。這將創(chuàng)建一個(gè)串行數(shù)據(jù)流，如上圖所示，其中包括前125µS中每個(gè)通道的8位采樣，然后是前125µS中每個(gè)通道的第二個(gè)8位采樣秒125µS等幫助接收端“幀”入數(shù)據(jù)，同步信息以一位的形式添加到每套24個(gè)樣品傳輸端組成一個(gè)完整的框架。此同步位重復(fù)特定模式每24幀，這就是功能在接收端的成幀器的找到重復(fù)的位子模式（同步位）并使用要定格和鎖定的信息輸入24個(gè)DS0通道。
一旦傳入的數(shù)據(jù)被同步，它就是分回到8位字節(jié)，解碼成256層中的一層，用于重新組裝波形。
PCM層次結(jié)構(gòu)
8位樣本（DS0）是基本構(gòu)建數(shù)字通信塊，如上圖所示，容量為24的系統(tǒng)DS0通道稱為DS1或T1系統(tǒng)，A容量為672 DS0的系統(tǒng)通道（或28個(gè)DS1）稱為DS3或T3系統(tǒng)，許多數(shù)字微波系統(tǒng)為用戶提供28個(gè)DS1頻道。
傳統(tǒng)上采用T1通道組成對(duì)使用28個(gè)DS1微波爐中的一個(gè)信道或?qū)Ｓ霉饫w輸送位置之間的管道每個(gè)頻道最多24個(gè)頻道。
拖放（D/I）通道銀行可以用來做得更好可用帶寬的使用DS1管道內(nèi)或?qū)Ｓ霉饫w，A D/I通道銀行至少包含兩個(gè)T1收發(fā)器端口（東和西）反向連接進(jìn)入任何一個(gè)微波DS1管道或者纖維，DAC（數(shù)字和數(shù)字）交叉連接系統(tǒng)）渠道銀行的運(yùn)作很像電話接線員的舊補(bǔ)丁面板，它可以摘下一組來自西部的DS0頻道收發(fā)機(jī)要本地放置到通道卡和“穿越”另一組東邊的DS0頻道收發(fā)器未被觸碰。
這個(gè)“梳理”允許系統(tǒng)更好地利用系統(tǒng)中可用的DS1通道微波系統(tǒng)或光纖不使用背向通道組的網(wǎng)絡(luò)外部DACS設(shè)備，放下渠道銀行也是創(chuàng)建自愈所需環(huán)形結(jié)構(gòu)。
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