二线如何进行全双工通信-由电话两根线,却可以吵架想到的

二线如何进行全双工通信---”由电话两根线，却可以吵架“想到的2012-05-0216:00:03分类：Delphi先记下问题，慢慢找答案为什么电话只有两根线，却可以实现全双工通信？比如和老婆打电话对骂的时候，都能听见对方骂你。电话到交换机之间采用2线，交换机侧使用一个2线转4线的电路一一混合线圈来实现收发分离。对端反之，实现收发混合。实现2线全双工有三种方法：1、频分复用FDM;2、乒乓法(时分压缩复用)；3、回波消除(ECHOcancellation)。以前做过E1的通信设备，乒乓法比较好理解一点，频分复用也接触过，像ADSL、光线通信等，但是从来没有去深究过原理，回波消除则是第一次接触。但是ADSL是使用电话线来通信的，所以要揪着这两根电话线不放了。回波消除感觉还凑合能解释一下：两边同时发送数据，两边的数据混合到一起，我只要把混合后的数据中自己的数据剔出来，剩下的就是对方的数据了。FDM使用低通、高通、带通一类的滤波器把信号分离开来。同时FDM中两个方向同时发送数据，电流如何流动？两个方向的数据叠加后，该向哪边流就向哪边流？混合线圈工作原理在有线电话网中，电话机是通过两条导线和电信局的交换机传送和接收电信号。如果不采取措施，发话者的音频信号必会传到自己的受话器中，使自己听到自己的讲话声音，这就是"侧音”。较大的侧音会影响接听对方的讲话，故必须减小或消除。如图2所示是一电话机的消"侧音"电路与交换机的连接示意图。图中的两个变压器是完全相同的，a、b、c、d、e、f六个线圈的匝数相同。打电话时，对着话筒发话，把放大后的音频电压加到变压器的线圈a,从线圈c和b输出大小相等但随声频变化的电压，c两端的电压产生的电流IL通过线圈e和两导线L、电信局的交换机构成回路，再通过交换机传到对方电话机，对方就听到发话者的声音。同时由于线圈e中有电流通过，在线圈f中也会有电压输出，放大后在自己的电话机的受话器上发出自己的讲话声，这就是上面讲的"侧音”。为了消除这个侧音，可以把线圈b的电压加在线圈d上，并通过R调节d中的电流Id。那么为达到消侧音的目的，1应与（）相接；4应与（）相接，并使ld（）IL（填"小于"、"大于"、或'等于"）。对方讲话时，音频电压通过交换机和两条导线L加到本机，那么通过R的电流为多少？解析：发话时，假定某一时刻通过线圈a的电流是从上端流入，而且增大，则在线圈c和b上感应的电压都是上正下负，e中形成的电流在变压器铁芯中产生的磁场的磁感线是逆时针方向的；1和3,2和4相接时，b的感应电压在d中形成的电流在铁芯中产生的磁感线是顺时针的，由于e和d的匝数相同，只要调节R使e、d中的电流强度相等，则e和d产生的磁场就完全抵消，通过线圈f的磁通量始终为零，f中没有感应电动势，受话器中没有发话者的声音，从而消除侧音。对方发话时，从交换机传来的音频电压加到电话机上，假设某一时刻在线圈e和c中形成的电流是从c的下端流入且增大，则b线圈的1端为负，d线圈的3端为负，感应电压值相同，在bdR回路中没有电流，d中不会产生磁场抵消e的磁场，f中有e产生的磁场的磁感线通过，磁通量会发生变化，产生感应电动势，放大后在受话器中发出对方的声音。更言简意赅的解释:这个牵涉到所谓的二/四线转换问题：二线是指模拟电话线路（家里的2芯电话线），而四线就是指传输设备音频连接配线、电话交换机、或者电话机的内部线路。设备内部的音频信号都是收发独立的，各占用一对线，即4线接口方式。这样电路稳定，使用维护、检测都比较简单。但是，为了控制投资，连接户外的用户电缆线路采用二线制式来大幅减少电缆芯线，使得能够在一对铜线上传输双方向的信号。这两部分之间的二线转四线功能就需要一个混合线圈来完成。那如何才能实现二四线转换呢，实际上简单地说就是：音频耦合+消侧音两项功能的结合。1•音频耦合原理简单，将将收发的信号通过线圈耦合就可以完成了，耦合以后线路上就包含了双向的信号，各自完成了发送语音的功能。2•消侧音的功能：由于线路上传输的信号是把你和对方的语音信号同时传递，因此在你说的话在进入听筒之前需要从线路信号中消掉。我们可以设计一个电路，实现将混合以后的线路减去自己的发送的语音信号然后再送入听筒，这时你就可以在听筒中只听到对方的声音了，而这个信号反向功能在变压器的应用中是很容易做到的。因此，无论你发出什么语音，听筒发出的永远是：线路混合语音信