成百上千路数字电话是怎样时分复用的

十五、成百上千路数字电话是怎样时分复用的——数字电话多路复用的群路等级系列

数字通信，由于它所传送的数字信号是用脉冲的“有”或“无”来携带信息的，而脉冲波形的形状不携带信息，故各路数字信号的脉码宽度允许做得很窄，从而可以让出更多的时间间隙给别路脉码组占用，因而它们就可以组成数百上千路时分复用的数字电话多路通信。目前对于大多数用户来说，电话依然是一种主要的业务内容，因此，数字通信多路复用的群路等级基本上是按照多路数字电话的路数等级来规定的。

关于多路数字电话的群路等级，国际电话电报咨询委员会曾建议过两种标准：一种是西欧各国主要采用的30路系列，另一种是日本和北美各国主要采用的24路系列，如表3-5所示。根据有关资料的分析，无论在技术上与经济上，30路系列均较可取，因此，多数国家采用30路系列。由于我国也采用30路系列，因此，我们只介绍30路系列。

时分复用多路数字电话群路等级的30路系列，它是以PCM30/32路脉码调制终端机作为基群（也称为一次群）设备的，而高次群数字电话信号都是由若干基群或低次群数字电话信号按数字复用方式合并而成，如表3-5所示。在数字通信中，我们把这种数字复用方式称为数字复接。

表3-5　脉码调制多路电话复用的两种系列（准同步数字复接系列）

数字复接就是把若干低码速数字信号按时分复用方式合并成一个高码速数字信号的过程。如图3-22所示是四个基群数字信号复接成一个二次群信号的时序关系图。由图中可以看到：（1）四个基群数字信号经码元压缩至1/4，并移动使彼此错开一位后，再按位复接，即每次只依次复接一位码；（2）只有各个基群数字信号同步（即图中①、②、③、④行的各个码元上下完全对齐）后，才能如此互不重叠地复接，所以数字复接实际上包括同步和时分复用两种功能。

图3-22　四个基群复接成一个二次群示意图

在表3-5中，30路系列的二次群是由4个PCM基群“数字复接”而成。通常，这四个基群PCM终端机都是采用独立的时钟源，由于各自发出的码速都允许在2048kb/s±100b/s的范围内变化，所以如果直接把这四个独立的PCM基群简单地合并起来，就会产生被复接的数字信号相互重叠，出现错位现象。为了把四个码速不完全相同的基群PCM信号，复接成一个符合如表3-5所示的二次群标准码速（8.448Mb/s）的数字信号，就必须采取适当的措施来调整各个基群PCM信号的码速，使它们步调一致，即同步。这种同步是各个基群PCM系统之间的同步，故称为系统同步。只有把各个基群系统的码速调整到同步后，将它们合并起来，才会互不重叠地时分复用，实现正确复接。

上述的数字复接原理说明，数字信号多路复接的实现是通过使各支路数字信号在时间上的重新排列而进行的，这就要求由一个公共的时钟源控制的时钟信号作为读取信号来实施操作。然而在工程实践中发现，各支路基群数字信号的时钟源有用同一个时钟源或各自用独立时钟源两种情形。前者各支路数字信号的频率是同步的，仅相位不同步而已；而后者各支路数字信号的频率就是异步的，其相位更说不上同步。因此数字多路复接也有同步复接和异步复接两种情形，本章就不再介绍了。

在数字通信中，我们把如表3-5所示的数字复接系列称为准同步数字复接系列（PDH）。所谓准同步，即近似同步之意，这是由于在大多数情况下，被复接的支路不是在统一时钟控制下，各支路有自己的时钟，它们的数码率由于各自时钟的偏差不同而不会严格相等，即各支路码位是不同步的，这时只能采用异步复接方式进行复用，即近似同步复接。