pcm-dm2技术性能和功能原理

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1、 诺基亚 智能 PCM 设备 详细技术性能和功能原理 目 录 一 概 述3 1.1 智能动态基群多路复用设备 DM2.5 1.2 各种类型的模拟接口单元.10 1.3 不同种类的数据接口单元.11 1.4 用户接口单元的特性.12 二 技术数据表21 2.1 智能 PCM 设备的主要性能参数.22 2.2 业务接口单元技术规范.28 2.2.1 二线电话用户侧 SUB/S 的技术规范28 2.2.2 二线电话交换侧 SUB/E 的技术规范29 2.2.3 四线 E/M 电路音频接口单元的技术规范.30 诺基亚智能 PCM 设备技术说明 一 概 述 NOKIA 的 PCM 设备具有智能化程度高、

2、功耗低、结构紧凑等特点，各种话路 端口参数(包括接口电平、 数据端口及其传输速率、 接口的环回)均可软件设置， PCM 设备的插槽通用性好，设备插槽均可插入各种的不同类型的话音或数据接口板。 NOKIA 的 PCM 设备还具有本地和远程维护功能，支持良好的网络管理功能， 能极大地节省设备维护的人力、物力。 诺基亚提供丰富的接入系列产品，实现灵活的接入解决方案，如图 3.1-1 所示。 可选用的 PCM 设备类型包括：数字 2Mbit/s 分/插设备 DB2、智能动态基群多路复 用设备 DM2、交叉连接数字节点设备 DN2。 DM 2 DB 2 . PABX DB 2DB 2 DB 2DB 2

3、DM 2 EXCH. DM 2 DN 2 DN 2DN 2 . . . . . . . 图 1.1-1 NOKIA PCM 设备实现灵活的话音、数据接入 图 1.1-2 NOKIA 的 DYNACARD 系列 PCM 设备 NOKIA 的 PCM 设备符合 CCITT、ITU-T 的所有相关建议，其核心基于领先的 DYNACARD 数据总线技术。 依据依据 DYNACARD 总线结构，可以自由地实现不同的业务组合。总线结构，可以自由地实现不同的业务组合。 依据依据 DYNACARD 总线结构， 各类话音、 数据板都可安装在任一个通用槽位上。总线结构， 各类话音、 数据板都可安装在任一个通用槽位

4、上。 依据依据 DYNACARD 总线结构，和总线结构，和 PCM 板卡内置的板卡内置的 DC/DC 和和 CPU，PCM 的 所有板卡都支持热拔插。 的 所有板卡都支持热拔插。 图 1.1-3 DYNACARD 总线结构 NOKIA 的 PCM 可以提供各种类型的模拟接口单元，如 4W+E&M、SUB/S（即 FXS/LGS）、SUB/E（即 FXO/LGE）、磁石电话接口等。 NOKIA 的 PCM 也可以提供不同比特率的、不同接口类型的数据接口，如 0 19.2kit/s、064kbit/s、n64kit/s 的 V.28、V、35、G.703、X.21、ISDN、FE 以太网 接口。

5、1.1 智能动态基群多路复用设备 DM2 1. 概述 DM2 属于 31 路信道复用系列，其比特率为 2048Kbit/s。它利用时分复用，把 30（在数据中传递 31 路）路话音或数据信号组合成一路 2048kbit/s 信号。DM2 由 一个公用的 2Mbit/s 数字复用单元、若干个模拟或数字的接口单元组成。 DM2 设备由一个对所有设备共有的复用部件（复用单元）和各种使设备适应于 工作环境的适配器单元（信道单元）组成。在 DM2 设备的单元之间的内部接口的 连接通过时分复用总线结构来实现。这样可以使设备传输容量的利用非常灵活。 复用单元提供设备的大部分的控制、复用和监视功能。通过信道单

6、元，DM2 设 备适用于各种工作条件。每个信道单元可以保留有所要求的传输容量。 DM2 设备的所有传输控制测量，是经过设备的服务接口（MI）由服务终端提 供各种控制指令来进行操作的。设备不具备各自的传输控制开关。经过同一总线， 可以把设备与中心传输管理系统相连接，在这种情况下，可以对设备进行遥控。 DM2 复用单元独立的产生自己的时钟信号。然而，需要时，它可以与外部时钟 源同步。 DM2 发射机的基本振荡器可以与从输入信号中产生的时钟信号锁相或者与 带给 DM2 同步接口的外部 2048 KHz 时钟信号锁相。 具有各种信令变化的 PCM 复用设备是 DM2 设备的主要适应区域。 使用随路信

7、令或者是共路信令，DM2 可以传送交换的信令数据。对于不同的数据传递要求，可 以灵活的使用 DM2 设备，可以把通常用于话音传输的部分或全部时隙留作数据传 输。 由于 DM2 的结构，通过复用单元和 2M 信道单元，可以实现单向分支设备。通 过分支设备，可以由输入信号选择话音信道或 64kbit/s 数据信道，而且可以把数据 加给输出信号。 DM2 设备的功能为： 发射方向： 产生 TX 方向的时钟频率 2048Kb/s。 控制通路单元中的时分复用。 形成输出信号帧。 产生符合 CCITT 建议 G.703 的接口信号，如 HDB3 线路码。 接收方向： 将符合 CCITT 建议 G.703

8、的输入信号变为与设备逻辑一致的信号， 进 行线路编解码，产生 RX 方向时钟信号。 与输入信号帧同步。 控制通路单元中占用时隙的解复用。 监示接收信号中的误码率，识别 AIS（告警指示信号）。 控制： 实现告警功能。 收集并分析设备故障信息。 根据故障条件的信息，提供到架总线和勤务总线的告警。 2. 帧格式 由系统的帧格式可以实现时分复用的信道信号（话音或数据）的解复用。根据 已知每个信道信号的位置，当不得不中断联系时，例如，由于传输误码所引起的信 息丢失，可以由帧格式推断出来。帧格式遵照 CCITTG.704 建议。帧长为 125s, 它由 32 个时隙组成，编号为 031，每个时隙包含 8

9、 比特。相关的信道 130 的 信息被插在时隙 115 和 1731 中，时隙 0 用于传送帧定位信号、告警和控制数 据，信令信息在时隙 16 中传递。一个帧总共由 256 比特组成；它的重复速率是每 秒 8000 次，这样，复用信号的比特速率是 2048Kbit/s。为了传输，这个信号要加 入 HDB3 线路码。在需要时，发射机的时钟可以与从接收的数字信号中产生的时 钟信号锁相或与一个外部时钟锁相。 CRC 过程过程 符合 CCITTG.704 建议的 CRC（循环冗余校对）有利于每一组输出信号（组长 2048 比特）。校对的结果信息被送到远端，在远端的接收机进行类似的校核，并且 将接收到的

10、结果与发射机发送的结果进行比较。如果它们是相似的，则这组信息无 误码。如果它们相互有偏差，这组信息至少包含有一个误码。通过校核，可以获得 在帧定位字节的附加保护措施，而且也可以改进设备的比特误码检测能力。 在 DM2 复用设备中，根据在帧定位字中检测的误码和根据 CRC 组误码，对主 系统接收的信号质量进行研究。根据 CCITTG.821 关于信号质量的建议通过显示给 出答复方式。 复帧格式复帧格式 时隙 16 可以用作随路和共路信令的信道。 当这个时隙用于随路信令时， 它产生 一个 64Kbit/s 的总线，这个总线被划分成包含有作为参考点的复帧定位信号的更小 通路。 3. 总线结构 在 D

11、M2 设备单元之间的接口，通过时分复用总线结构实现。总线以 2Mbit/s 的 比特率工作。通过带 32 个时隙的帧，在总线上传递信息，每个时隙带 8 个比特，总 共为 256 比特。 这个帧格式与 PCM 复用设备的帧相同（CCITTG.704），然而，在内部传输不 使用复帧而且有一个独立的总线用作随路信令，它与话音和数据总线同相工作。对 于每个信道，总线有 8 个比特可提供给信令用（64Kbit/s），这 8 个比特中的 4 个用 于传输信令比特 a、b、c、d。 可以使用一个比特告诉这个时隙是否有信令信息。使用这个比特可以让信道单 元告诉复用单元仅仅进行信令信息交换。复用单元负责把信令信

12、息复用到时隙 16 中。如果需要，通过使用这个比特，在需要时，复用单元可以把进入信道的信令信 息凝固住。 输入和输出方向有它们自己的总线， TX 总线和 RX 总线， 它们相互之间独立工 作。 由时钟和同步信号控制总线的工作。 相关的信道 130 的信息被插到时隙 115 和 1731 中，监测信息（如慢速数据信道）被插到话音和数据总线的 0 时隙。 信令信息，经过信令总线与话音总线并行或交替地传递，它可以被复用第 16 个时隙中。也可以使用在 DM2 结构中的一个集中器。信道单元经信令总线与这个 集中器联系并且这个集中器经时隙 16 与复用单元连接。 E&M 话音信道单元没有处理器，因此它受

13、复用单元控制。为了控制数据传递， 使用信令总线的自由比特，并且在信令总线的 0 和 16 时隙中传递所设置的数据。 4. DM2 设备的各种接口 4.1 64kbit/s 数据接口 DM2 复用单元有一个同步的同向或反向的 64kbit/s 数据信道，它可以自由的选 择时隙 （禁止使用 0 时隙） 。 由设置的信号 TS1TS16 选择时隙 （颠倒设置的比特， 例如选择 10000B 对应于时隙 15），由 MC 控制选择反向或同向操作：MC=1 反向 接口，MC=0 同向接口。 4.2 数据信道接口 DM2 复用单元有一个数据信道接口，它可以利用时隙 0 的空闲比特（比特 58）。这样，可以

14、产生按取样原理工作的数据信道，取样速率为 4，8，16kHz， 这取决于使用的比特数。传输容量的选择由复用电路确定。 4.3 服务接口 经过在复用单元 CONTROL 模块中的处理器串行接口，DM2 设备与服务总线 连接，通过服务终端或传输管理计算机可以对设备进行本地控制或者是遥控。经过 设备的内部控制总线，复用单元发出到其它单元的控制信号。 4.4 测量接口 可以选择输出的 2048Kbit/s 信号、输入的 2048Kbit/s 信号、输出方向的时钟或 者是输入方向的时钟到复用单元测量接口。把从复接线路来的控制信号（MCK、 MD1、MD2）送给测量接口。在已经选择时钟信号作为输出时，数据

15、信号 MD1 和 MD2 就给它固定值（MD1=1，MD2=0）。 4.5 电源 DM2 设备主要使用分散电源。除 10 路话音信道单元外，每个单元从中央蓄电 池电压中产生所要求的工作电压，10 路话音信道单元从复用单元接收它的工作电 压。另外，复用单元也给所有其它信道单元的总线发射机电路馈送电压（+5V）。 把信令设备适应要求的标准电压经过机架总线送到设备上。 同样的， 如果需要， 用户信令设备需要的振铃电压（RG1、RG2）从外部设备提供。 复用单元的电源复用单元的电源 复用单元电源产生单元所需要的+5V 和-5V 工作电压。复用单元也给 E&M 话 音信道单元提供工作电压（+5V、-5V

16、 和-12V 或-16V）。 电源是一个利用脉宽调整和逆行原理工作的 DC/DC 变换器。主变压器由三个 次级绕组，通过检波获得输出电压。把+5V 电压反馈给电压调节电路。其它输出电 压值，通过变压器的变压比设置。另外，-5V 输出电压由串联调节器调节。电源在 输入电压为 2072V 的范围工作，它的工作速率大约为 300kHz 1.2 各种类型的模拟接口单元 模拟接口单元的一般性能： 使话音传输通路与模拟用户线和网络中继线相配。 按 ITU-T 建议 G.711（A 律）实现话音的编解码。 使模拟用户线和中继线接口信令与设备内部信令总线适配。 在输出方向，由复用单元（MUX）控制实现到 DM2 内部总线的时分 复用；在输入方向，则解除从 DM2 内部总线来的复用。 监示模拟信令接口和设备内部告警，并且在故障条件下，根据这些信 息控制单元的工作。 同样的单元可以用到 DB2，DN2 中。 单元通路数 VF 接口 信令 产品编码 10 2W/4W 2XE&M TV21231 10 2W/4