多重化 ４３０００１０ 伊藤隆泰 2015/9/30 1 多重化 ｎ個の電話信号を独立に伝送すれば、 ｎシステムが必要だが、１つの多重信 号に変換すれば、１システムしかいら ないから、長距離伝送の場合には大幅 な低減が得られる可能性がある。 多重伝送のための技術が実現され、 しかも安価で信頼性の高い機器や伝 送線路が実現可能となり、電話が津々 浦々まで普及することになった。 2015/9/30 2 周波数分割多重 ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ，ＦＤＭ 多数の電話信号を４ｋＨｚおきに周 波数をずらして合成し、それを１つの 信号として伝送する。電話信号の周 波数をずらすためにはＳＳＢの技術 が用いられる。このように合成された 信号を多重電話信号と呼び、それを 伝送する方式を周波数多重分割伝 送方式（ＦＤＭ伝送方式、ＳＳＢ－ＦＤ Ｍ伝送方式）と呼ぶ。 2015/9/30 3 振幅変調方式の種類 両側波帯振幅変調方式 ｄｏｕｂｌｅ ｓｉｄｅｂａｎｄ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ＤＳＢ 抑圧搬送波通信方式 suppressed ｃａｒｒｉｅｒ，ＤＳＢ－ＳＣ 単側波帯通信方式 ｓingle ｓｉｄｅｂａｎｄ，ＳＳＢ 残留側波帯振幅変調方式 ｖｅｓｔｉｇｉａｌ ｓｉｄｅｂａｎｄ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ＶＳＢ 2015/9/30 4 周波数スペクトル 各種振幅変調方式 両側波帯、ＤＳＢ ０ ｆ ０ ｆ ０ ｆ 単側波帯、ＳＳＢ 単側波帯、ＳＳＢ 2015/9/30 変調信号 変調波 5 ＳＳＢの変調 変調回路 変調信号 cｏｓωｍｔ BPF ｃｏｓ（ωｍ＋ωｏ）ｔ あるいは 搬送波 ｃｏｓωｏｔ 2015/9/30 ｃｏｓ（ωｍーωｏ）ｔ 6 ＳＳＢ復調 復調回路 ｃｏｓ（ωｍ＋ωｏ）ｔ ＬＰＦ cｏｓωｍｔ あるいは ｃｏｓ（ωｍーωｏ）ｔ ｃｏｓωｏｔ 2015/9/30 7 SSBの特徴 2015/9/30 周波数スペクトルをずらす（平行移動 させる）働きをする。 必要最小限の周波数成分のみしか 送信しないから送信電力と周波数帯 域幅の両面から見て理想的な通信形 態である。 送信側の変調器のみならず受信側 の復調器にも搬送波の供給が必要で ある。 8 時分割多重 ｔｉｍｅ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ， ＴＤＭ 電話信号を符号科して得たパルス 列を時間をずらして合成し、１つの高 速パルス列として伝送する。この代表 的なものがPCMである。 2015/9/30 9 ＰＣＭ方式の構成 （単一通話路） 送信信号 受信信号 符号器 2015/9/30 伝送路 複号器 10 ＰＣＭ方式の構成 （複数通話路） 送信信号 ｃｈ．１ 符号器 ｃｈ．２ 符号器 ｃｈ．ｎ 符号器 時分割 多重化 装置 伝送路 多重分離 装置 2015/9/30 復号器 受信信号 ｃｈ．１ 復号器 ｃｈ．２ 復号器 ｃｈ．ｎ 11 ２４通話路PCM方式 構成 ｎ＝２４ 符号器の動作 入力、電話音声 ０．３～３．４ｋHz 標本化周波数 ８ｋＨｚ 標本化周期 １２５μｓ 量子化レベル数 ２７＝１２８ 符号器出力 ７＋１＝８ ビット ８ビット／１２５μｓ ・・・各音声 ８×２４＋１＝１９３ １９３ビット／１２５μｓ ・・・時分割多重化 12 装置の出力 2015/9/30 ２４通話路ＰＣＭ方式 （２） 2015/9/30 多重分離装置 フレーム同期 ・タイミングパルス ・フレームパルス 復号器 入力８ビットのパルスからダイヤル パルス１ビットを分離し残りの７ビット から元の音声信号を復元する。 13 ＰＣＭ方式の雑音 アナログ方式の雑音とは本質的に異なる ・量子化雑音 ・符号誤り雑音 ＊時分割多重化装置の出力である高速パルス列 は伝送路を経由して受信側に伝えられる。伝送 路としては再生中継回線を用いるため雑音、ひ ずみ、干渉などの妨害は事実上無視できる程度 にとどめることができきる。 2015/9/30 14 ハイアラーキ 時分割多重化は今日の進歩したディ ジタル通信方式では何段階にもわたっ て行われる。多重化の段階が増えるご とに収容される音声通話路の数が増 加し、また出力パルス速度が大きくな る。このような多重化の段階構成をハ イアラーキと呼ぶ。 2015/9/30 15 参考 「通信方式入門」 宮内一洋 著 （コロナ 社） 通信方式ノート 2015/9/30 16
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