通信基础知识完整版本VIP

.基础通信知识，第一章通信系统模型第二章通信系统相关概念第三章交换技术介绍，2020/5/23， SongPeng，通信系统模型，通信系统的构成-通信系统的一般模型记述了消息的发送接收流程模拟信号和数字信号模拟信号：代表消息的信号参数连续的例如麦克风输出电压：通信系统的构成-模拟通信系统模型和数字通信系统模型、声音信号(b )采样信号、通信系统的构成、数字信号：表示消息的信号参数什么是模拟信号？ 一般来说，数字信号应满足时间与信号振幅是离散的，且模拟信号在振幅上是连续的。 模拟通信系统模型的模拟通信系统是利用模拟信号传送信息的通信系统：模拟消息的原始电信号(基带信号)基带信号调制信号(频带通信信号)、模拟通信系统模型和数字通信系统模型、天线通信系统的结构，数字通信系统的模型，诸如放大器、解调器等的模拟通信系统模型，诸如调制器、放大器、天线等的通信系统的结构，作为通信系统的结构的模拟通信的主要特征的抗噪声能力的差异难以保密，通信设备不容易大规模集成，易于满足快速发展的计算机通信的要求能够控制传输错误。 与各种数字终端的接口简单，以现代计算技术处理、加工、转换、存储信号，形成智能网络。 容易集成化，使通信设备小型化。 加密处理容易，机密性高。 需要大的传输带宽，同步要求很高。 数字通信的主要特点，通信系统的分类和通信方式，通信业务分类：流量通信和非流量通信。 非流量通信主要包括数据包业务、计算机通信、数据库检索、电子邮箱、电子数据交换、传真存储传输、可视文字与会议电视、图像通信等。 调制方式类别：基带传输和频带(调制)传输信号的特征类别：模拟信号或数字信号或传输介质类别：有线通信系统和无线通信系统按工作频带类别：长波通信、中波通信、短波通信、微波通信、红外线通信信号复用方式类别：频分复用、时分复用和码分复用。通信系统的分类、通信系统的分类和通信方式、通信系统的分类、常见的调制方式和用途、通信系统的分类和通信方式、续表1-1、通信系统的分类和通信方式、单工、 半双工和全双工通信：消息只能单向传输的工作方式半双工通信：通信双方可以收发消息但不能同时收发的工作方式、通信方式.通信系统的分类和通信方式、单工通、半双工和全双工通信：通信双方可以同时收发消息的工作方式、通信方式、 通信系统的主要性能指标、有效性：传输一定信息量所占用的信道资源(带宽和时间间隔)或传输的“速度”问题。 可靠性：所接收信息的准确性，即传输的“质量”问题。16、互联网相关国际标准化组织、国际标准化组织(ISO )电气和电子技术人员协会(ieee )互联网标准化组织互联网协会(ISOC )互联网架构研究委员会(InternetArchitectureBoard) IAB ) 互联网工程任务组(InternetEngineeringTaskForce，IETF )互联网工程总监组(IESG )互联网搜索总监组IRSG 互联网号码管理机构(internetassignednumberauthority， IANA ).17，互联网相关国际标准化组织电信标准化组织国际电信联盟ITU (internationallelecommunicationsunion ) 国际电报电话咨询委员会CCITT (consultativecommittinternationallelegraphandtelephone )其他标准化机构欧洲计算机制造协会(ECMA euro ) peancomputerrmanufacturesassocate 美国国家标准协会(ansaniamericanationaldardsinstitute )美国电子工业协会(eiaelectronicindsustriessocation ).， 第一章通信系统模型第二章通信系统相关概念第三章交换技术介绍第四章SP30系统介绍，时分复用技术(PCM)Pulse-codemodulation )，即脉冲码调制)数字交换原理信令系统路由设计计费系统编号计划系统同步， 通信系统概念-电路交换原理，fs2BwBw为输入信号带宽，语音信号的能量主要集中在3003400Hz的频率范围内。 这是因为采样频率至少为6800Hz，国际标准为fs=8000Hz，即，每秒8000次，或者每125us进行采样、数字化、时分复用技术、数字化模型、采样、量化、编码和解码采样。 由于将时间和振幅均连续的模拟信号转换为时间离散振幅连续的另一模拟信号(脉冲振幅调制PAM信号)，所以如果采样周期是fs2B，则该采样周期满足尼奎斯特定理，使得采样PAM信号可以返回到原始信号而不会在接收侧完全失真声音信号的频率范围为300-3400Hz，国际统一规定采样频率为8KHz。 采样波形、量化部是将采样后的PAM信号的振幅转换为数字的过程。 量化产生量化噪声，且将其划分为均匀量化和不均匀量化。 均匀量化：由于将量化范围内大小的信号均以相等的量化阶距量化，因此大信号的信噪比(信号功率与量化噪声功率之比)很通俗，而小信号的SNR不足(SNR值越大，音质越好)。 为了提高小信号的SNR，对不同的量化即大小的信号分别采用不同的量化步骤，对小信号采用小的量化步骤，对大信号采用大的量化步骤，由此，使大小的信号具有大致相同的SNR。 量化，常用的压缩特性是a律(在欧洲和中国采用)和律(在北美和日本采用)对数压缩。 为了实现上述连续的压扩特性，需要无限数的量化水平，实际上是不能实现的，因此，通常使用数字电路段进行压扩。 这不仅容易实现，而且成本低。 a律压缩采用十三折线法，一象限分为八段(时间轴上按一/二递减规则分为八段，分隔点为一、一/二、一/四、一/八、一/16、一/32、一/64、一1/128； 宽度轴为8等分段)，18段倾斜度分别与1/4、1/2、1、2、4、8、16、16、7、8段的倾斜度相同，一、三象限对称，因此总共为13折线段. 此外，在a律、a律、a律扩展特性13折线近似图、a律13折线、编码部在将量化后的振幅信号变换为二进制数据的过程中，中国采用a律13折线压缩编码，由于规则的：信号样本的值中有正负，因此用1位符号来表示。 这个位的符号称为极性符号。 正极性用比特“1”表示，负极性用比特“0”表示。 13 .折线压缩法则在第一象限中有8个段，由于各段的斜率不同，需要用3比特代码来表示8个不同的段，这3比特被称为段代码，各段的开始等级也被表示。 在各段内进一步均等分为16个短语，这4人称为段内代码。由于各段的长度不同，均等划分的各段内的段的长度也不同。 在D1D2D3D4D5D6D7D8极性码段落内码PCM32系统中，使用8位码来表示一个值，其中，最高有效位对应于极性码而其馀七位对应于128个量化水平。 另外，必须解码并滤波数字信号以从经编码、取样、量化、经编码的波形、取样率8KHz、相应信号编码后的速率64KHz和经解码的数字信号中恢复原始模拟信号。 解码是将接收到的PCM编码信号转换成与源相同的量化信号的编码过程。 这可以从与代码组中的段码对应的量化步阶值和与4比特内码对应的段号值获得对应的原始量化值(绝对值)。 解码器是充电速度快放电速度慢的积分过程，其输出是非平滑的模拟信号，通过低通滤波器进行滤波，对高频成分进行滤波，平滑化为模拟信号。 模拟信号的数字化及其逆过程经过许多步骤，但实现起来简单。 随着大规模集成技术的发展，一个芯片就能实现上述功能。解码，1帧，1ts，二进制符号，1，n，1，125us，a，b，c，d，e，PCM形成，8000 *8* 32=2048000比特/s (125 us/8/32=0. 488 us ) 第n帧、第n-1帧、同步会话电路或数据信令电路或数据、PCM的帧结构.声音信号数字化、声音模拟信号(连续时间信号)、低通滤波器、采样器、量化器、编码器、再现中继器、再现中继器、再现电路、解码器、低通滤波器，发送侧，接收侧，PCM系统的基本单元编码速度是64kb/s，人的声音的基本频率范围是801200Hz，但是倍音和辅音包含比基本频率高的各种频率成分。 实验证明，为了正确重传相同的语言，带宽必须在808000Hz的范围内。 在电话传送中，为了减少带宽并提高线路利用率，将声音的带宽限制为300 Hz到3400 Hz，确保能够听到讲话内容和讲话者的声音特征。 因此，声音的采样频率fS被设置为8000Hz，并且其采样周期TS=1/8000=125uS。 语音信号的数字化-采样定理、基于PCM的组格式、基于PCM的组系统是数字复合的最基本的系统，它包括30个电话线路。 所构成的基本组帧结构包含32个时隙，通常将TS0设为帧同步时隙。 中国一号信令： TS1-15、TS17-31为通话时隙，TS16为基本组线路信号时隙，30通话只有8比特线路信号，这显然不够。 因此，采用多帧结构的多帧(具有16个单帧)可确保在2ms时间内为每个会话分配四个信息比特，即，信令速率为2Kb/s，其在30/32PCM多帧结构中中国七号信令： TS1-31时隙中任一时隙可作为信令时隙，其他时隙可作为通话时隙。 PCM基础群的主要技术参数，16帧，2ms，复帧结构，32时隙，256bit，125us，帧结构，帧同步时隙，为国内通信预约，偶数帧奇数帧TS0、，信号时隙，通话时隙(CH1CH15 )、通话时隙(CH16CH29 )、，复帧同步信号，备用比特，F1，F2，F15，CH16 CH30、，488ns，3.91us，PCME1复帧结构图，一个采样周期125s，一个复帧16子帧，其中TS0是帧同步时隙，并且偶数帧TS0传输帧同步码奇数帧TS0的比特3是帧异步的.PCM的高阶群，常用的传输和接口，每秒8000帧，每帧32时隙，每时隙8比特的串行代码，16帧构成1个多帧传输率为8位/时隙32时隙/帧8000帧/秒=2048kb/s，各信号的速率为64kb/s，PCM帧结构，4路信号复用，同步时钟，数字交换原理，时隙交换，将某个数据流的时隙信息作为其他信息插槽更换通过数字连接器进行。 数字连接器有t连接器和s连接器2种。网络通常由这两种组合组成。数字交换的基本概念、1 .在可编程数字交换机中，将两个用户的通话连接的图像、a用户的声音从上行路径的HWlTS2经由数字交换网络传输给交换网络下行路径HW3TS31，传输给b用户， 将b用户的语音从上行路径的HW3TS31经由数字交换网络传送给交换网络的下行路径的hwlts 2，传送给a用户，数字交换网络的基本功能是完成不同多路复用线路间的不同时隙的内容的交换。 数字交换网络一般由t连接器和s连接器组成，a、b、时间(t )连接器、t连接器的基本功能t连接器的基本功能是完成在同一多路复用线(母线)上不同时隙之间的交换。 也就是说，将输入t连接器的多重线上的某个槽的内容变换为输出多重线的指定槽。 t连接器的基本构成、t连接器的基本构成、t连接器主要由语音存储器SM、控制存储器CM、必要的接口电路(串/并、并/串转换器等)构成。 SM和CM包括数目等于复用线路复用度的存储单元。 SM用于存储语音信号，并且用于存储用户的数据信息、信号声音设备提供的数字化信号声音等。 因为SM是存储语音信号的PCM编码器，所以每单元的比特数至少是8比特。 控制存储器CM的作用是通过存储处理器的控制命令语言，控制命令语言的主要内容是指示写入或读出的语音存储器的地址。 假设控制存储器中的位的数目是I，并且复用线路的复用数目是j，则应当满足2ij。t连接器的动作方式和动作原理、t连接器有输出控制和输入控制2种控制方式。 在两种控制方法中，声音存储器SM的写入和读取地址由不同方法确定。 (1)输出控制、读取控制、顺序写入控制、输出控制也称为顺序写入、读取控制。 t连接器的输入线的内容，依次写入声音存储器SM的相应单元的具有输出多路复用线的时隙应该读取声音存储器中的哪个单元的内容，取决于控制存储器的相应单元的内容。 存储在控制存储器的第j个单元中的内容k是输出其中应当读出多路复用线路的第j个时隙的语音存储器的地址。 控制存储器的内容是呼叫确立时计算机写入的内容，(2)输入控制方式，依次读取、写入控制，数字交换网络-空分连接器的原理(1)，在不同的PCM之间实现相同插槽交换的s连接器的原理，输入控制，CM对应输入线， 数字交换网络空分连接器的原理(2) s连接器：由交叉触点间距阵列和控制存储器(CM )构成的交叉触点分类： (1)有实线圈的交叉触点(2)无实线圈的交叉