程控-3章--帧同步专题
程控交换机复习题(简答题)
1.随路信令是信令和话音在同一条话路中传送的信令方式, 从功能上可划分为线路信令和记发器信令。
共路信令是将语音通道和信令通道分离，在单独的数据链路上以信令消息单元的形式集中传送若干路的信令信息，一般多为“七号信令”。
2.用户在挂机状态时扫描输出为“1”，用户在摘机状态时扫描输出为“0”。
3.电话通信的三个基本要素是：发送和接收话音的终端设备、远距离传输语音信号的传输设备、对话音信号进行交换、接续的交换设备。
4.程控交换机是由话路系统，控制系统和输入、输出系统构成的。
程控交换机的软件系统是由操作系统、业务处理程序、呼叫处理程序、维护程序、管理程序等构成。
(或者硬件由话路系统和控制系统组成，软件分为程序和数据两部分。
)5.-48v6.交换机电源正极接地可以防止串音和电蚀。
导线中的正离子向电位低处移动，长期处于潮湿环境易使导线变细的现象称为电蚀。
78.首位号码分配：0 为国内长途全自动呼叫冠号。
00 为国际长途全自动呼叫冠号。
1 为特种业务、新业务及网间互通的首位号码。
2-9为本地电话首位号码，其中200、300 …… 800为新业务（智能业务）号码。
9.本地用户电话号码：号码组成：局号 PQR+用户号ABCD（以7位号码为例）。
本地网号码不等长，我国大部分地区的本地网为7位号长，特大地区采用8位号长，号码结构为4位局号+4位用户号。
10.国际长途电话编号：国际长途字冠00 + 国家号码 + 国内长途区号 + 本地网用户号码11.T型时间接线器和S型空间接线器。
T型时间接线器完成时隙交换功能。
S型空间接线器完成线路交换功能。
12.话音存储器 SM和控制存储器 CM。
13.输出控制方式：顺序写入控制读出输入控制方式：控制写入顺序读出14.串/并变换和将多条 PCM 线路的时隙复用到一组高速母线上。
15.DMPX的作用与MPX相反。
并→串变换和分路，将一组高速母线上的信息按照复用前的顺序分到n条PCM线路上。
帧同步与网同步
一、帧同步1、帧同步定义：是建立在位同步的基础之上。
由于在传输中每帧所包含的码元、码字的数目和次序等都是预先约定的，所以帧同步实际上就是确定每帧的起始位置。
确定了帧的起始位置后，就可以根据预定的码帧结构来确定帧的长度和其中各码字的位置了。
2、对帧同步系统的要求1）同步捕捉（同步建立）的时间要短因为每帧中包含有很多信息。
一旦失去帧同步就会丢失许多信息。
为此，要求帧同步系统在开始工作或失步后，要能在很短时间内捕捉到同步码组，从而建立同步，这一时间称捕捉时间。
一般来讲，对话音通信的捕捉时间要求不大于100ms，对数据通信的捕捉时间要求不大于2ms。
2）帧同步要稳定可靠一旦建立同步状态后，系统不能因信道的正常误码而失步，即帧同步系统要具有一定的抗干扰能力。
由于信号在传输过程中不可避免地会出现误码，若只是偶然一次同步丢失就宣布失步而重新进行同步搜索（从同步态进入捕捉态），则正常的通信会被中断。
因此，一般规定帧同步信号丢失的时间超过一定限度时，才宣布失步，然后再进行同步搜索，这段时间称作前方保护时间。
另一方面，在信息码流中，随机地形成帧同步信号也是完全可能的。
因此，也不能一经发现符合帧同步码组的信号就宣布进入了同步态。
只有当帧同步信号连续来了几帧或一段时间后，同步系统才可发出指令，并进入同步状态。
这段时间称为后方保护时间。
3）帧同步码组的长度越短越好帧同步码在每一帧中都占用一定的长度，同步码越长，传送有用信息的效率就越低，所以在保证同步性能的前提下，帧同步码应该越短越好。
3、帧同步的实现方法1）起止式同步法起止式同步法的典型应用是电传机通信。
电传机通信中用5 个码元表示一个阿拉伯数字。
在每个数字开始时，先发送一个码元宽度的负值脉冲，再传送5 个码元的有用信息，接着再发送一个宽度为1.5 个码元的正值脉冲，如图7 所示。
开头的负值脉冲称为“起脉冲”，末尾的正值脉冲称为“止脉冲”，它们起着同步作用。
接收端根据1.5 个码元宽度的正电平第一次转换到负电平这一特殊规律，确定一个数字的起始位置，从而实现了帧同步。
第三章 程控数字交换与电话通信网课后答案
2、电话交换技术发展得三个阶段就是什么,各个阶段得交换设备得特点就是什么？电话交换技术得发展经历了三个阶段:人工交换阶段;机电式自动交换阶段;电子式自动交换阶段。
特点:人工电话交换机由人工完成接续,接续速度慢,用户使用不方便。
但这一阶段电话机得基本动作原理与用户线上得接口标准直到今天还在使用。
机电式自动交换阶段与人工交换机相比主要有两点不同:为每个用户指定唯一得电话号码,通过拨号盘自动拨号;使用电磁控制得机械触点开关代替人工操作,自动实现线路连接。
电子式自动交换阶段采用逻辑控制方式,这种方式灵活性差,控制逻辑复杂,很难随时按需要更改控制逻辑。
3、程控交换系统就是由哪几个部分组成得,各组成部分完成得功能就是什么？数字程控交换机系统结构由控制子系统与话路子系统构成。
控制子系统:就是交换机得指挥系统,交换机得所有动作都就是在控制系统得控制下完成得。
话路子系统就是由中央级交换网络与用户级交换网络以及各种接口设备组成得。
交换网络:实现不同线路端口上得话音交换。
接口设备:完成外部信号与交换机内部信号得转换。
4、设置远端用户模块有什么好处,远端用户模块与用户模块相比其工作特点有何不同？好处:远端用户模块得设置节省了用户线路得投资,将模拟信号传输改为数字信号传输,改善了线路得传输质量。
不同:远端用户模块与用户模块相比,首先信号传输码型不同。
远端用户模块距离远,需要采用HDB3码传输。
另外,它放置在远离中央级且用户比较集中得地方,而且其功能通常还有两点特殊要求:（1）远端用户模块一般具有模块内得交换功能;（2）当远端用户模块与母局之间得PCM链路出现故障无法进行任何通信时,模块内部得用户之间可以正常通话;能继续提供119、110、120与122等特种服务;至少能保存最近24小时得计费信息,一旦与母局恢复联系可将计费信息转至母局。
5、数字程控交换机得接口类型都有哪些？数字程控交换机用户侧接口V类与Z类接口,数字程控交换机与其她交换机得网络侧接口A类、B类、C类及网管接口Q3接口。
程控课后习题复习
第一章课后习题1、通过了解交换机的发展史，请对电话交换机进行分类。
答：（1）按交换机的使用对象分，电话交换机可分为局用交换机（用于电信部门）和用户交换机（用于企、事业集团）（2）按呼叫连续方式，电话交换机壳分为人工接续交换机和自动接续交换机。
（3）按所交换的信号特征，电话交换机可分为模拟信号交换机和数字信号交换机。
（4）按接线器的工作方式，电话交换机可分为空分交换机（接线器采用空间开关方式）和时分交换机（接线器采用时间开关方式）。
（5）按控制器电路的结构，电话交换机可分为集中控制、分级控制和全分散控制。
2、为什么说交换设备是通信网的重要组成部分？答：因为交换设备的功能是完成信号的交换，节点链路的汇集、转接、分配。
交换设备是现代通信网的核心，起着关键性的作用。
所以说交换设备是通信网的重要组成部分。
3、简述交换机系统的任务和功能。
答：交换机系统的任务：（1）通过模拟用户线的接口完成模拟电话用户间的拨号连续与信息交换。
（2）通过数字用户线接口完成数字电话机或数据终端间的拨号连续及数据信息交换。
（3）经模拟用户线接口和Modem完成用户终端间的数据通信。
（4）经所配置的硬件和应用软件，提供诸多专门的应用功能。
（5）借助话务台等设备完成对用户（分机）的呼叫转移、号码查询、故障受理等服务业务。
（6）借助维护终端等设备完成对程控交换系统或网络的配置，以及对各类网络参数数据、话务统计、计费系统等的管理与维护。
交换机系统的功能分为交换机业务功能和用户（分机）功能两类。
1）交换机业务功能：控制功能；交换功能；接口功能；信令功能；公共服务功能；运行管理功能；维护、诊断功能；计费功能。
2）用户（分机）功能：程序机为用户（分机）提供了诸如缩位拨号、热线服务、呼叫转移、禁止呼叫、追查恶意呼叫等20多种服务功能。
4、程控数字交换机由哪些部分构成？画出其结构图并说明各部分的作用。
答：程控数字交换机主要由三部分组成：交换网络、处理机控制系统和接口电路。
帧同步分段相关算法 -回复
帧同步分段相关算法-回复【帧同步分段相关算法】帧同步是指在计算机图形渲染中，通过一系列算法和技术手段，使得多个终端在显示图像的过程中保持同步。
在游戏开发或视频制作中，帧同步是非常重要的一部分，它能够保证多个玩家或观众在观看过程中不会出现卡顿或画面不同步的问题。
而帧同步的分段相关算法则是帧同步的一种实现方式，本文将从原理到步骤逐一介绍帧同步分段相关算法。
帧同步分段相关算法的背景-在多人在线游戏中，为了保证玩家之间的游戏体验，即使在网络延迟较高的情况下，游戏画面也需要表现得相对流畅，即画面不会产生明显的卡顿或画面不同步。
而实现这一目标的一种方式是通过帧同步技术来保持多个玩家之间的画面同步。
然而，在实际的游戏开发过程中，帧同步技术往往面临着网络延迟、数据传输速度不稳定等问题。
因此，为了解决这些问题，帧同步分段相关算法应运而生。
帧同步分段相关算法的原理-帧同步分段相关算法的原理基于以下两个假设：1. 帧同步被分为若干个固定长度的时间段。
2. 每个时间段内的操作和数据传输都会被打包成一个帧的形式。
根据这两个假设，帧同步分段相关算法可以分为以下几个步骤：1. 时间段划分：将整个游戏过程划分为若干个固定长度的时间段。
2. 帧数据打包：将每个时间段内的操作和数据传输打包成一个帧的形式。
3. 数据传输：通过网络将打包好的帧数据传输到其他终端。
4. 数据接收：其他终端接收到帧数据后进行解包操作，得到每个时间段的操作和数据。
5. 执行操作：根据接收到的操作和数据，其他终端执行相应的游戏操作，并更新画面。
帧同步分段相关算法的步骤-下面将详细介绍帧同步分段相关算法的每个步骤。
1. 时间段划分：在时间段划分阶段，需要根据游戏的具体需求来确定每个时间段的长度。
通常，时间段的长度应该足够短，以保证游戏画面的流畅性，但也不能过于频繁，以避免过多的数据传输。
2. 帧数据打包：在帧数据打包阶段，需要将每个时间段内的操作和数据打包成一个帧的形式。
帧同步 ppt
第六小组
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
小组分工情况
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
目 录 / contents
3
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
01 02 03 04
帧同步的定义
帧同步系统的要求 帧同步的方法 帧同步系统的性能
1 帧同步的定义
4
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
15
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
这是PCM30/32基群的帧结构分配图。在两个相邻抽 样值间隔中，分成32个时隙，其中30个时隙用来传送30路 电话，一个时隙即TS0用来传送帧同步码，另一个时隙即 TS16用来传送标志性号码。
PCM30/32路帧同步系统
16
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
巴克码
9
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
巴克码是一种具有特殊规律的二进制码组，它是一个非周 期序列，每个码元可能取值+1或者-1。它的局部自相关函 数为：
c j xi xi j i 1
l i
l 0或 1 0
j0 0 jl j l
3.2 集中插入同步法
8
BJTU SCHOOL OF SCIENCE
帧同步码
信息码 帧
集中插入方式
要求： 定义：将帧同步码以集中的的形式插入到信息码流中， ①在接受端进行同步传输时出现伪同步的可能性 通常集中插入在一帧的开始。在接收端只要检测出同步 尽量小； 码的位置，就可以识别出帧的开头。从而确定各路信息 ②码组具有尖锐的自相关函数； 码组的位置。这种方法的优点是能较迅速的建立帧同步。 ③识别器要尽量简单。
浅析帧同步机的原理和应用
浅析帧同步机的原理和应用摘要：本文主要讲述了中心系统的同步定时问题和帧同步机的原理、技术特点和应用关键词：同步定时帧同步以前我台播出机房的信号源比较单一，以放像机的信号源为主，用于播出的外来信号只有一路，如转播中央台新闻。
对于机房内部信号源的同步问题比较简单，只要同步机的黑场信号锁定放像机的信号源，就能达到信号源之间的同步。
对于一路外来信号源的同步可用"台从锁相"解决，所谓"台从锁相"是让本台同步机的振荡频率和相位跟踪外地同步信号的一种锁相方式，即让外地信号锁定机房内同步机。
随着广播电视事业的发展，电视节目日益丰富，信号源也呈多样化，有机房内的信号也有多个外来信号。
如直播体育赛事时，就需一路外来微波信号。
有两路以上外来信号时，系统同步就成了问题，不可能再用台从锁相方式来解决同步，因为台从锁相只能用一路外来信号进行锁相，而另一路外来信号无法进行锁相，这时采用帧同步机是解决外来信号同步问题的最好方法，它不但可调延时量，而且可调超前量，是处理外来信号定时关系最为灵活的设备。
帧同步机的原理类似于录像机中的时基校正器，但它的校正范围超过录像机中时基校正器的范围，如录像机的校正范围是十几行，而帧同步机是几场。
为什么要进行时基校正呢?我们知道录像机是一种磁带记录设备，从磁带上重放的信号不可避免地会产生时基误差。
因为在录像机中，视频信号的记录过程是将随时间变化的电信号变换成随空间(沿磁迹方向上)变化的磁信号，重放时的过程与之相反。
这种电磁转换过程是通过磁头与磁带的相对运动来实现的。
若记录和重放时头带相对速度不一致，就会造成在一定时间内记录的信号不能在相同的时间里重放出来，于是产生了时基误差。
它的存在对电视信号来说是非常不利的，严重时会造成信号的不同步，如台标没法加上去，它也会影响重放图像的质量。
这时就需要时基校正器对信号进行校正，从而恢复原有的相位关系，成为时基稳定的信号。
位同步-帧同步
位同步（比特同步）和帧同步的区别是什么？2012-07-27 00:13:15| 分类：传输技术 | 标签：同步|举报|字号订阅在数据通信中最基本的同步方式就是"位同步"(bit synchronization)或比特同步。
比特是数据传输的最小单位。
位同步（比特同步）是指接收端时钟已经调整到和发送端时钟完全一样，因此接收端收到比特流后，就能够在每一位的中间位置进行判决（如下图所示）。
位同步（比特同步）的目的是为了将发送端发送的每一个比特都正确地接收下来。
这就要在正确的时刻（通常就是在每一位的中间位置）对收到的电平根据事先已约定好的规则进行判决。
例如，电平若超过一定数值则为1，否则为0。
但仅仅有位同步还不够。
因为数据要以帧为单位进行发送。
若某一个帧有差错，以后就重传这个出错的帧。
因此一个帧应当有明确的界限，也就是说，要有帧定界符。
接收端在收到比特流后，必须能够正确地找出帧定界符，以便知道哪些比特构成一个帧。
接收端找到了帧定界符并确定帧的准确位置，就是完成了"帧同步"(frame synchronization)。
在使用PCM的时分复用通信中（这种通信都采用同步通信方式），接收端仅仅能够正确接收比特流是不够的。
接收端还必须准确地将一个个时分复用帧区分出来。
因此要利用特殊的时隙（包含有一些特殊的比特组合），使接收端能够把每一个时分复用帧的位置确定出来。
这也叫做帧同步。
下图给出了这两种不同的帧同步的示意图。
图中上面部分的同步通信方式在电信网中使用得非常广泛，其中的一个重要特点是在发送端连续不断地发送比特流中，即使有的时隙没有被用户使用，但用于同步的时隙也要保留在时分复用帧中的相应位置上。
在同步通信中帧同步的任务就是使接收端能够从收到的连续比特流中确定出每一个时分复用帧的位置。
图中下面部分的异步通信方式在计算机网络中使用得较多。
我们可以注意到，数据帧在接收端出现的时间是不规则的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
×××××× 0 0 1 1 0 1 1 ××××××
×××××× 0 ××××× 0 0 ×××× 0 0 1 ××× 0 0 1 1 ×× 0 0 1 1 0 ×0 0 1 1 0 1
覆盖区出现 假同步概率 最小的码型
····
×××××× 0 0
··
最佳同步码码型
码长 l 最佳同步码
7
1011000
_
Q14
CP S
Q13 Q14 Q15 Q16 S Q13 Q14 Q15 Q16 S Q13 Q14 Q15 Q16
TS1
D1 D2
D15 Q15
_
Q15
TS2
D16 Q16
_
Q16
TS3
失步时 检出同步码时
S=0 S S=1
TS0 D8
T9
T10
置1
A A=1 A= TS0·D8
§5.2.4 帧同步系统的典型电路
PCM码流 （NRZ)
帧同步码检出
A
前后方保护计数
收定时系统
S B
时标发生器
奇帧监视 码检出
C
S=1时收定时系统开始工作，
S=1时
产生位定时和路定时信号。 产生帧定时信
失步时S=0,收定时停止工作。 号A、B、C
A为帧定时信号 S=0时A=1, S=1时A=TS0·D8
连续3或 4帧
1
1111010000 连续4帧
3
1111010000 连续4帧
3
111110100000 连续4帧
3
§3.2 帧同步
§3.2.2 帧同步系统前后方保护时间
250s
250s
250s
10011011
前方保护计数 (连续3帧丢失同步码）
同步状态
10011011
11A11111
125s
125s
8
10111000
9
101110000
0011011 0 1 1 0 1 1× 1 1 0 1 1 ×× 1 0 1 1 ××× 0 1 1 ×××× 1 1 ××××× 1 ××××××
10
1101110000
11
10110111000
12 110101100000
13 1110101100000
0或 1
0
j0 0 jl
jl
巴克码码型
码长 l 2 3 4 5 7 11
13
+1,-1表示法 ++ ++﹣ + + +﹣ , + +﹣+ + + +﹣+ + + + ﹣﹣ +﹣ + + +﹣﹣﹣+﹣﹣+﹣
+ + + + +﹣﹣+ +﹣+﹣+
二进制表示法 11 110 1110, 1101 11101 1110010 11100010010 111110011010 1
NO
K=?
YES
J=0
失步态
捕捉到同步码吗？ NO
YES 后方保护计数 J=J+1
NO
J=?
YES
§5.2 帧同步
§5.2.6 帧同步系统的主要性能指标
1. 漏同步概率P漏
码同步组产生误码使帧同步信息丢失，造成加失步现象，称为 漏同步。出现这种情况的可能性称为漏同步概率P漏。
2. 假同步概率P假
信息码中出现与帧同步相同的码组，把它当作帧同步码识别， 称为假同步。出现这种情况的可能性称为假同步概率P假。
A=TS0·D8 进入后方保 护计时
CP
NRZ
识别门出
TS0
识别门
同步码检出
·· ··· ·
250s
PCM码流
时钟提取
2048kb
位脉冲发生器
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8
S
路时钟形成
路脉冲发生器
TS0 TS1 ··· TS30 TS31 ·
S
D13 Q13
_
Q13
CP
D14 Q14
帧周期 125s (256bit)
PCM-30/32制式 每路码速率：64kbit/s 基群码速率： 2048kbit/s
话 路 30 TS31
t
PCM-30/32路 数字复接结构
§3.2 帧同步
F第
比 特
1 路
帧周期 125s (193bit)
·····
·
第
第F 第
2 路
24 路
比 特
1 路
·····
考虑同步方式的主要依据是： • 传输效率（一帧中信息比特数与总比特数之比） • 同步引入时间 • 可靠系数（真同步概率与假同步概率之比）
§3.2 帧同步
§3.2.2 帧同步系统前后方保护时间
前方保护时间 防止漏同步
从第一个码同步丢失起到同步系统进入捕捉状态为止的这段时间。
后方保护时间 防止假同步
从同步系统捕捉到第一个真同步码到进入同步状态之间的这段时间。
同步状态
S= 1，C= TS0·D8·奇帧， 若Q7=1，T2 =1， T3 =0， T1 =1； 若Q7=0，T2 =1， T3 =0， T1 =1。
§5.2 帧同步
§5.2.5 帧同步系统的工作流程图
CCITT G·732建议
开始 K=0
同步态
检测到同步码吗？ YES
NO
K=K+1 前方保护计数
·
第
第
2
24
路
路
PCM-24制式 每路码速率：64kbit/s 基群码速率： 1544kbit/s
PCM-24路 数字复接结构
§3.2 帧同步
对帧同步系统的基本要求：
• 正确建立同步的概率大，错误同步的概率小 • 捕捉时间要短 • 能稳定的保持同步 • 帧同步码的长度应尽可能短
§3.2 帧同步
§3.2.1 帧同步码的插入方式
表5-3
序 号
名称
1
PCM30/32路 基群设备
2
二次群设备 （120路）
3
三次群设备 （480路）
4
四次群设备 （1920路）
码速率 2048 8448 34368 139264
帧长 (bit) 512 848 1536 2928
同步 码位 数
7
10
10
12
同步码型 0011011
前方保 后方保 护时间 护时间 (同步帧) (同步帧)
_
Q10
10 D11 Q11
_
Q11
T5
T6
S =10
T8
T7
后方保护计数
同步 失步
“1” “0”
同步指令
01
S＝Q9·Q10·Q11。失步时S＝０。
前方保护计数
只要检出一个同步码，S＝1。若N＋ 1帧的奇帧监视码为1，N＋2帧再次 检出同步码，进入同步状态。
S＝Q9·Q10·Q11 。同步时S＝ 1，只有当Q9·Q10·Q11＝1时，即连 续3个偶帧均未检出同步码时，S
N+2
信息码
x0011011
帧同步码
x1xxxxxx
x0011011
帧同步码
PCM30/32路集群集中插入方式
x1xxxxxx
N帧
1
N+1
×
N+2
0
N+3
×
N+4
1
192bit信息码
复帧同步码 1bit同步码
1bit同步码
PCM24路集群分散插入方式
§3.2 帧同步
§3.2.1 帧同步码的插入方式
§3.2 帧同步
F14 F15 F0
F1 帧F2
……
F15 F0
帧话 同路 步1
TS0 TS1
…… ……
时隙
偶帧 1 0 0 1 1 0 1 1 帧同步码
保留给国际用
奇帧 1 1 A 1 1 1 1 1
保留给国内用 帧失步对告
奇帧监视码
话 路
15
信 令
话 路
16
TS15 TS16 TS17
…… ……
帧同步码
信息码
帧
集中插入方式
帧同步码 信息码
集中插入方式特点： 同步码要占用信息时隙，降低了
传输效率，但同步引入时间长较短。
子帧 帧
分散插入方式
分散插入方式特点： 同步码不占用信息时隙，传输效率
高。同步系统电路较为简单，但同步引 入时间长。
§3.2 帧同步
§3.2.1 帧同步码的插入方式
N帧
N+1
＝0。 T2
S 01
T3
10 奇帧监视码
T1 01
捕获的是假真同步码
捕获状态
C T0S0·D8·奇帧
S= 0，C=0，T3 =1， T1 =1
捕获到同步码
S=1， C=TS0·D8·奇帧 若Q7=0，T2 =0， T3 =1， T1 =0；捕获到的是假同步码 若Q7=1，T2 =1， T3 =0， T1 =1；捕获到的是真同步码
B
T11
T13
B=CP B=偶帧
TS16 CP
DQ
_
Q
T12
T14 C C=0 C=奇帧
CP
125s A
TS16 Q
B C
失步时,识别门 输出高电平 检S＝出1一时个同步码
失步时 B=CP S＝1时B=偶帧