理解可重排无阻塞网络：交换单元与PCM技术解析

"可重排无阻塞网络的基本原理，包括交换单元和网络的介绍，涉及到了模拟信号数字化和时分复用的基础知识。主要讲解了脉冲编码调制(PCM)的过程，包括抽样、量化和编码，并提到了编码后的信号处理，如滤波。还探讨了数字化传输的优点以及时分多路复用的概念。" 在本章中，重点讲述了可重排无阻塞网络的基础，这部分内容主要关注交换单元和网络架构。网络的构建离不开交换单元，它们是构成网络的核心组件，负责数据包的转发和路由。同时，本章也深入探讨了通信领域中的基础技术——模拟信号的数字化。 模拟信号是一种连续变化的信号，例如语音和图像。相比之下，数字信号则是离散的，这种特性使得数字信号在处理和传输上有其独特优势。在数字电话通信中，脉冲编码调制（PCM）是最常见的数字信号调制方法。PCM过程包括三个步骤：抽样、量化和编码。抽样是按照固定时间间隔获取信号的瞬时值，确保抽样频率至少是信号最高频率的两倍，以避免信息损失。量化是对抽样后的信号进行等级划分并取整，通常采用非均匀量化以改善小信号的信噪比。编码则是将量化后的值转化为二进制码，如A律13折线编码常用于欧洲和中国标准。 编码后的数字信号在传输前通常会通过滤波器去除不必要的成分，而在接收端则通过译码恢复信号。PCM技术在现代通信系统中扮演着关键角色，但其原始的NRZ码并不适用于长距离传输，因此常采用HDB3码进行优化。 数字化带来了诸多优点，比如信号抗干扰能力强，易于存储和处理，且可以实现时分多路复用（TDM）。TDM允许多个信号在同一条物理线路中按时间片轮流传输，极大地提高了通信线路的利用率。在数字化过程中，每个信号被分配一个固定的时间段，然后这些时间段组合成一个帧，依次在所有信号之间循环，实现多路复用。 本章内容涵盖了可重排无阻塞网络中交换单元和网络设计的基本原理，同时也深入讲解了模拟信号数字化的核心技术——脉冲编码调制，以及数字化传输和时分多路复用的实用价值。这些知识对于理解现代通信系统和网络架构至关重要。