通信技术之复用与解复用

2023-11-08

想像一下,如果一条信道一次只能传输一条信息,那么对于海量的信息来说,传输的速度未免太慢了,因此,我们想要一根线上传送多路信号,复用技术就应运而生了。


在上一篇博客中,我们知道了PCM编码的位数是8,抽样周期是1s/8000次=125us,在这125us内,我们希望更多的8位PCM编码能够通过信道。

常见的复用方式有三种,TDM(时分复用),FDM(频分复用),WDM(波分复用)。我们以PCM脉冲编码调制作为时分复用的典型进行举例。在举例前,我们首先需要介绍“同步”的概念,想像一下,由于很多路信号一起通过信道,A的信号占用一些时间片,B的信号也占用一些时间片,由于采用时分复用的方式,A和B的信号都是被分割后传输的,那么想要得到完整的A的信号或者B的信号就需要把分割成不同时间片上的信号重新组合起来(在接收端),因此我们需要各个时间片上的信号按照同样的时间顺序不早一分不晚一秒的到达,这样,我们就要引入同步的概念了。顾名思义,同步就是各路信号保持同样的步伐,想要做到同步就需要在每路信号上添加一段关于时间的信息,叫做同步码,还要一些保障信号其他功能的信息,比如挂机,接通等,称为信令,只要是与信号本身内容无关,只是为了保障信号的功能的信息统称为信令。

国际电信联盟对于PCM复用给出了两种方案:一是PCM30/32制式,二是PCM24制式,即一是指30路话音信号,1路同步码,1路信令码,二是指22路话音信号,一路同步码,1路信令码。

对于30/32来说,我们可以理解为,在一秒钟内,发送8000条信号,即每一条信号就是125us,这个时间片我们称之为一帧。每一帧中,有32路信号,可以理解为分别代表30个客户,还有1个同步信号,1个信令信号,是为了保障30个客户的信号排列整齐的指挥官,这么算来,整整一秒钟内,能够通过8000*8*32=2048bit的信息,这就是PCM的一次群速率2048bit/s。

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