信號交換

時(shí)分交換的概念主要有:

①脈沖抽樣。根據(jù)抽樣定律，不論連續(xù)信號或非連續(xù)信號，均可周期性地抽樣，用抽樣脈沖傳送原有信息。抽樣脈沖的頻率為信號最高傳輸頻率的兩倍以上，對于音頻信號，抽樣頻率為8kHz(抽樣周期125μs)已足夠，抽樣脈沖信號可以恢復(fù)為原信號。進(jìn)行時(shí)分交換的信號首先要抽樣。

②脈幅調(diào)制和脈碼調(diào)制。抽樣脈沖幅度隨著信號幅度的變化而變化稱脈幅調(diào)制(PAM)。脈幅調(diào)制的信號經(jīng)低通濾波器即可以恢復(fù)原信號。采用脈幅調(diào)制信號的時(shí)分交換稱脈幅時(shí)分交換。如果將脈幅信號經(jīng)過編碼器變?yōu)槎M(jìn)制碼，則稱為脈碼調(diào)制。例如7位二進(jìn)制碼可以代表127個(gè)等級幅度，足以代表幅度的變化。脈碼信號在接收端經(jīng)過譯碼器將二進(jìn)制碼恢復(fù)為脈沖幅度信號，最后經(jīng)低通濾波器恢復(fù)為模擬信號，采用脈碼調(diào)制的時(shí)分交換機(jī)稱為脈碼時(shí)分交換機(jī)或數(shù)字時(shí)分交換機(jī)。其他方式的脈沖調(diào)制(例如脈寬調(diào)制)在時(shí)分交換機(jī)中很少采用。

③時(shí)分復(fù)用。話音的周期為125μs，可傳遞多路信號，每路占據(jù)一時(shí)隙。例如32路PCM(30路話路和2路用于同步和復(fù)幀信號)。抽樣周期內(nèi)傳送256bit。時(shí)分交換中廣泛采用同步信號，同步信號使時(shí)鐘保持正確同步，時(shí)鐘用來激勵(lì)各電路以抽取必要的信號。

④時(shí)分交換。由于電子電路的單向性，時(shí)分交換不像空分那樣可以二線交換，必須四線交換。圖1(a)表示用戶A的信號交換到用戶B，用戶信號已經(jīng)時(shí)分復(fù)用。每一用戶在固定時(shí)隙上發(fā)送，也在該時(shí)隙上接收。圖中用戶A的信號位于時(shí)隙1，發(fā)送后進(jìn)入時(shí)隙交換電路，在用戶B的接收端，A的信號已移動(dòng)到時(shí)隙2，B用戶在時(shí)隙2位置接收。同理，B的發(fā)送信號位于時(shí)隙2，經(jīng)時(shí)隙交換后，到達(dá)A處時(shí)已移動(dòng)到時(shí)隙1為A所接受?？梢姇r(shí)分交換的要點(diǎn)在于時(shí)隙位置的交換，交換的控制顯然是由主叫撥號所決定。圖1(b)說明了時(shí)隙交換原理。為了實(shí)現(xiàn)時(shí)隙交換，必須設(shè)話音存儲器。在抽樣周期內(nèi)有n個(gè)時(shí)隙分別存入n個(gè)存儲器單元中。輸入按時(shí)隙次序順序存入。如果輸出端按特定的次序讀出，即可改變時(shí)隙的次序。圖中交換控制信息收集主叫撥號信息，由軟件存入控制信息存儲器。該存儲器記錄讀出時(shí)隙的次序，例如信號B的時(shí)隙應(yīng)交換到A，則B在A的時(shí)隙處讀出。因此，由控倒存儲器控制話音存儲器的讀出次序。輸出時(shí)隙已達(dá)到時(shí)隙交換的要求。以上控制是加于輸出端，如果加于輸入端，即輸入時(shí)按交換的要求存入信息，輸出時(shí)順序取出信號，也能達(dá)到交換目的。不論何種方式均須有話音存儲器和控制信息存儲器。