定时与同步原理3

1、在数字通信系统中，信源编码、信道编码等过程必须严格按照一定的时 间关系进行，如PCM采样过程必须在定时脉冲的控制下进行；PCM编码后的数 字信号由一些等长的码元序列构成，这些码元在时间上的不同规律性表示了不同 的样值；HDB编码中破坏脉冲的确定等。在数字通信网中，时分复用数字通信 系统也需要按照预先规定的时间控制程序完成通信系统各个环节的功能。数字通信系统能否有效的、可靠的工作，很大程度上依赖是否有良好的同步 系统。讲授新课：课题三定时和同步原理数字信号由一些等长的码元序列构成，这些码元在时间上的不同规律性表示 了不同的信息。为保证整个传输过程准确可靠，必须使接收端和发送端的定时脉 冲在时间上

2、保持一致，即保持同步，收发双方的载波、码元速率及各种定时标志 都应步调一致，不仅要求同频，而且要求同相。同步是数字通信系统可靠工作的 前提条件，只有收和发之间建立了同步才能开始传输信号。在数字通信系统中， 通常要求同步信号传输的可靠性高于一般信号传输的可靠性。定时和同步是数字通信系统最为复杂的技术之一，对于特定的系统，实现定 时和同步的方法也很多。本课题重点是对定时和同步的基本原理的理解。一、定时系统定时和同步对系统的作用差不多，它们之间稍微有点差别。定时就是提供严 格的定时脉冲控制数字通信系统各部分功能部件始终按规定的节拍工作。分为 发端定时和收端定时。 而同步主要指通信系统的收、发双方在时

3、间上步调一 致，有时也称为定时。定时系统提供取样、分路、编码、译码、标志信号系统以及汇总、分离 等部件的指令脉冲，以使整体各部分都能在规定的时间内准确、协调的工作。这 些定时脉冲主要有三类:供取样与分路用的取样脉冲;供编码与解码用的位脉冲; 供标志信号用的复帧脉冲。定时系统包括发送端定时系统和接收端定时系统，发送端定时系统为主动 式，接收端定时系统为被动式。被动式是指收端定时系统的时钟从接收到的PCM 码流中提取出来的，其本身并没有时钟源。1、发端定时系统发送端定时系统主要由主时钟脉冲发生器、位脉冲发生器、路脉冲发生器、 TS0和TS16路时隙脉冲发生器以及复帧脉冲发生器等部分组成。表1 PC

4、M30/32路数字通信系统发送端定时脉冲方案之一豚冲名称符号重复频率俪脉宽/bit相数用途时钟脉冲CP20480.51总时钟源，产生各神定时脉冲延迟时钟脉冲CP*20480.51加权、编码等位脉神Dif25618编码等路脉神吼 TSTSJ8432用于话路取样和TS。、TSw时隙脉冲 的产生，其中TSJ用于产生T辅路时隙脉冲TS。，882用于传送帧同步码和标志信号码复帧脉冲FE0.525616用于传送复帧同步码和标志信号码上时钟林冲发生器位脉冲发生器3256kHzCPD Dz Djf Ds| D6| D?* D*，(1)主时钟脉冲CP主时钟脉冲发生器产生高稳定的时钟信号，为其他定时脉冲提供时钟源

5、。对于PCM30/32路通信系统来说，主时钟频率fcp =fB =8000 x32x8=2048000(Hz)=2048 (kHz)，占空比为50%，时钟周期为488ns，可携带1bit信息。数字通信系统对主时钟的频率稳定性要求很高，要求小于50 x10-6，当主时 钟频率为2048kHz时，要求误差在103Hz以内。要满足这样的要求，通常需采 用石英晶体振荡器和分频器组成的主时钟发生器。(2)位脉冲D1D8位脉冲用于编码和解码以及产生路脉冲、帧同步码、标志信号码等。在 PCM30/32路通信系统中，取样脉冲频率为fS=8kHz，位脉冲频率为8x32=256 kHz。它通过主时钟8分频后得到。

6、若每个取样值编为8位二进制码，则位脉冲 共有8个相位，可用D1，D2,，D8表示。位脉冲的宽度为488ns。可以用环 形移位寄存器电路来产生位脉冲。(3)路脉冲CH1CH30路脉冲用于各话路信号的取样和分路以及TS0、TS16路时隙脉冲的形成等。因为用于取样，所以PCM30/32路数字通信系统中路脉冲的重复频率为8kHz； 由于需要32个路时隙，所以路脉冲的相位有32相。为了减少邻路串话，路脉冲 的脉冲宽度为4bit，具体规定为4位码：D7、D8、D1、D2。(4)路时隙和复帧脉冲TS0、TS16 F0F15TS0路时隙脉冲用来传送帧同步码，而TS16路时隙脉冲用来传送标志信号 码。重复频率为8kHz，脉宽为8bit。 复帧脉冲用来传送复帧同步码和30个 话路的标志信号码，其频率为8H6= 0.5 (kHz)，共16相，即F0，F1，F15。2、接收定时系统接