数字传输系统

目录

一、数字传输系统

二、PCM的基本原理

三、欧洲的E1标准—E1的时分复用帧的构成

四、北美的T1标准—T1的时分复用帧

五、同步光纤网 SONET 和同步数字系列 SDH

?（1）同步光纤网 SONET

（2）同步数字系列 SDH

（3）SDH/SONET的标准

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一、数字传输系统

• 欧洲的30路的PCM（E1），中国采用欧洲体制的E1标准，E1的速率是2.048Mb/s。
• 北美的24路的PCM（T1），美国和日本等国采用北美的T1标准，T1的速率是1.544Mb/s。

二、PCM的基本原理

• 采样：为了将模拟信号转变为数字信号，必须对电话信号进行采样。根据奈氏准则，只要采样 频率不低于电话信号最高频率的2倍（标准的电话信号的最高频率为3.4kHz，为方便起见，选取采样频率为8kHz），就可以从采样脉冲信号无失真地恢复信号，相当于每秒采8000个样本， 即每个样本的采样周期为125us；
• 量化：连续的电话信号经采用后成为离散脉冲信号，其振幅对应于采样时刻电话信号的数字。
• 编码：我国采用的PCM体制中，采用8bit编码，即采样后的模拟电话信号可量化为2 8=256个不同等级中的一个。

三、欧洲的E1标准—E1的时分复用帧的构成

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五、同步光纤网 SONET 和同步数字系列 SDH

• 速率标准不统一：如果不对高次群的数字传输速率进行标准化，国际范围的高速数据传输就很难实现。
• 不是同步传输：在过去相当长的时间，为了节约经费，各国的数字网主要是采用准同步方式。

?（1）同步光纤网 SONET

• 同步光纤网 SONET (Synchronous Optical Network) 的各级时钟都来自一个非常精确的主 时钟。
• SONET为光纤传输系统定义了同步传输的线路速率等级结构，第 1 级同步传送信号 STS-1 (Synchronous Transport Signal)的传输速率是 51.84 Mb/s。
• 对应的光信号则称为第 1 级光载波 OC-1，OC 表示Optical Carrier。

（2）同步数字系列 SDH

• ITU-T 以美国标准 SONET 为基础，制订出国际标准同步数字系列 SDH (Synchronous Digital Hierarchy)。
• 一般可认为 SDH 与 SONET 是同义词。
• SDH 的基本速率为 155.52 Mb/s，称为第 1 级同步传递模块 (Synchronous Transfer?Module)，即 STM-1，相当于 SONET 体系中的 OC-3 速率。

SONET 的 OC 级/STS 级与 SDH 的 STM 级的对应关系：

（3）SDH/SONET的标准

• SDH/SONET定义了标准的光信号，规定了波长为1310nm和1550nm的激光源。
• SDH在物理层定义了一种块状帧的帧结构，其基本信号是 STM-1，更高等级则是用N个STM-1复用组成STM-N。如4个STM-1 构成STM-4，16个STM-1 构成STM-16。
• SDH简化了复用和分用技术，需要时可直接接入到低速支路，而丌经过高速到低速的逐级分用。
• SDH采用自愈混合环形网结构，提高了通信网的灵活性和可靠性。
• 光纤信道的带宽充裕，SDH可在帧结构中使用较多比特位用于管理，增强了通信网的运行、维护、监控和管理功能。
• SDH标准也适合于微波和卫星传输。