PCM基群帧结构

1、.3.6.2 PCM基群帧结构国际上通用的PCM编码有律和律标准，在数字复接系列里有两种标准化的基群帧结构。由于对话路信号的抽样速率为Hz，因此每帧的长度。一帧周期内的时隙安排称为帧结构。我国采用的是律系列，因此这里我们重点介绍律的基群帧结构，图3-24所示为律PCM基群帧结构。在律PCM基群中，一帧共32个时隙。各个时隙按照0到31顺序编号，分别称为TS0TS31。其中TS0用于帧同步，TS16用于传送话路信令，其余30个时隙用于传送30路电话信号的编码信号。每个时隙包含8位数字比特，一帧内共含有256个比特。TS0用于帧同步，时隙TS0中第一位保留用于国际间通信。在偶数帧时在TS0的28位

2、插入同步码组0011011，接收端识别出帧同步码组后，即可建立正确的路序。奇数帧时，TS0的第二位固定为1，以避免接收端错误识别为帧同步码组；第三位是帧失步告警码，本地帧同步时传送0，失步时传送1；其余比特保留给国内通信用。TS16传送话路信令。话路信令是为电话交换需要编成的特定码组，用以传送占用、摘机、挂机、交换机故障等信息。由于话路信令是慢变化的信号，可以用较低速率的码组表示。话路信令按复帧传送，由16帧组成一个复帧，周期为2，复帧中各帧编号为F0F15。话路信令的8位码分为前4位和后4位。在帧F0的TS16中前4位码用于传送复帧同步的码组0000，后4位中的位为复帧失步告警码，其余三位为

3、备用比特。在帧F1F15中TS16用于传送各话路的信令，前4位和后4位分别传送一个话路的信令。图3-24 律PCM基群帧结构在律基群帧结构中每帧共32个时隙，其中有30个时隙用于传送30电话信号，因此律PCM基群也称PCM 30/32路制式。A律编码（A-law ）是ITU-T（国际电联电信标准局）CCITT G.712定义的关于脉冲编码的一种压缩/解压缩算法。 世界上大部分国家采用A律压缩算法。美国采用mu律算法进行脉冲编码。 令量化器过载电压为1,相当于把输入信号进行归一化，那么A律对数压缩我定义为 当0 = x = 1/A时，f(x)=(Ax)/(1+lnA) 当1/A = x 0的范围

4、，实际上x和y均在-1,1之间变化，因此，x和y的对应关系曲线是在第一象限与第三象限奇对称。为了简便，x=2fm,则在接收端能够恢复出原模拟信号。CCITT建议规定fs=8KHZ。然后将幅度连续的抽样信号用四舍五入的方法量化为有限个采值的量化信号，再经编码，变换成二进制代码。对于电话，CCITT G.711,712建议每抽样值编为8位码，这样共有256个量化级，因而每路模拟话音相应的数字话音相应的数字话音标准数码率为64kb/s.在PCM设备中，各路编码信号，先经时分多路复用，合成的码流再通过信道(或线路)传送到接收端。在接收端先进行信码再生，定时提取及分路，再经数模变换(即PCM解码),还原

5、为PAM抽样保持信号。根据抽样定理，借助低通滤波器便可以从中恢复出模拟话音信号。由上述可知，话音信号在量化的过程中，必然会产生误差(或失真),引起通话时附加量化噪声。对于线性量化情况，量化噪声功率仅与量化间隔大小有关，因而大信号时信噪比高，小信号时信噪比低。为解决线性量化时小信号音质差的问题，在实际中通常采用不均匀分层的办法，让量化特性在小信号时分层密，即量化间隔小，而在大信号时分层疏，即量化间隔大。这样就能在编码位数较少的情况下，得到小信号较高的信噪比，以改善通话质量。为此需要在发送端先将话音信号进行非线性幅度压缩，再进行线性量化与编码，与此对应，在接收端解码后则需对话音信号加以扩张，以补偿因压缩而造成的非线性。在理想情况下，扩张器与压缩特性应是完全互补的。在实际中广泛应用两种对数形式的压缩特性，即A律和律，CCITT和欧洲邮电部长