T与E载波电信网络自从T载波系统在1960年代问世以来，已经经过了长时间的应用发展。直到今日，设计工程师可以发现许多功能已经整合到T1/E1/J1单芯片收发器（Single Chip Transceiver；SCT）中。由于收发器能够整合的功能相当众多，因此本文将把焦点放在设计时需要注意的重要功能上。
T、E与J载波电信网络
1.544Mbps的T1是北美地区公众交换电话网络（Public Switched Telephone Network；PSTN）上数字式多任务传输T载波系统中的最低速率，原本的设计目的是用来传送数字化的语音数据，T1采用脉波码调变与分时多任务方式来传送高达24个频道的语音数据，称为DSO，每个DSO或时间槽（timeslot）可以承载高达64kbps的信息。
E1则是欧洲地区使用的数字化传输格式，可以承载32个频道的语音数据，多任务时钟速率为2.048Mbps。
目前不仅可以透过T1或E1线路传送语音数据，同时也能传递数据数据甚至两者的混合，T1与E1线路广泛使用在包括行动通讯基地台、商用接取路由器以及专用电话交换机等应用上。
(图一)是一个典型T1/E1/J1单芯片收发器的功能方块图，其中J1是T1的一个变化规格，只在日本地区使用。
| 《图一 典型T1/E1/J1单芯片收发器的功能方块图。》 |
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单芯片收发器的线路接口单元（Line Interface Unit；LIU）是连接到铜导线回路的实体接口，而成帧器（framer）则对透过LIU所接收的数据进行同步，或将数据格式化以便让LIU送出。某些单芯片收发器的好处是LIU可以同时提供长距离与短距离通信运作，这将使得它们可以应用到信道服务器/数据服务器（Channel Service Unit/Data Service Unit；CSU/DSU）的数字信号交连Level 1（Digital Signal Cross-connect；DSX-1）滤波应用上。
在传统的T1/E1/J1设计上，LIU与成帧器通常使用各自的芯片，但目前超大规模集成电路整合技术的发展已经让这两部分的功能可以结合到单一硅芯片上，单芯片收发器中一个值得注意的功能是能够直接取得LIU与成帧器间的信号，这将可以带来包括更改数据串流或由外部信号源插入数据的功能，另一个好处则是能够对双极性的数据信号流进行监控。
软件控制的可程序终端功能
由于T1/E1/J1设备使用上的国际化，若于单芯片收发器上导入铜导线回路的可程序软件终端功能，则工程师可以设计出一个完整的T1/E1/J1电路板，再透过软件依照铜导线回路上的线路终端要求进行改变，因此不需更动外部组件，目前这项功能已经成为必备的要求，原因是大部分较新的T1/E1/J1设计都相当注重成本。
信号抖动衰减
T/E载波回路随时都可能出现不同步的情况，这个现象通常是由信号抖动（Jitter）所引起，信号抖动在定义上为相对于理想参考频率，频率变动大于10Hz的相位变化大小。
为了将稳定性与频率的可重复利用性拉到最高，在选用单芯片收发器时最好选择一个可以将信号抖动衰减功能应用到传输或接收路径上的产品，部分产品甚至会针对需要在较大信号抖动出现时维持稳定运作，或要求较低延迟的应用，提供了两个信号抖动处理缓冲器。
高阶数据链接控制（HDLC）
高阶数据链接控制（High-Level Data Link Control；HDLC）是属于ISO七层通讯模型中的第二层处理功能，实体联机的维护与质量监控是HDLC控制器的标准应用，要取得更佳的弹性，最好选用可以指定给单一或多个DSO，或者设备数据链接（FDL Facility Data Link）位的HDLC控制器。
位错误率测试器（BERT）
通讯频道通常需要诊断工具来测试联机的质量，在单芯片收发器上通常会包含一个传送与接收的位错误率测试器（Bit Error Rate Tester；BERT），能够从传送端加入一个伪随机数据模型到铜导线回路上，接着接收器上的BERT就可以对这个信号进行同步，在BERT运作时对信号进行衰减或加入噪声，可以协助找出包含单芯片收发器、铜导线回路以及更高阶层软件的特性表现，如果是在BERT层侦测到错误，那么整个信道就需要进一步检查。
切换保护功能
由于T/E线路用来传送重要数据，因此大部分的设计上都需要一个在铜导线回路出现状况，或线路适配卡运作开始不正常时的后备解决方案，切换保护功能可以让一个备用的单芯片收发器在需要时，取代失效的单芯片收发器运作，而不会造成讯框同步的问题，许多提供这项功能的解决方案不需外加继电器或切换开关，而拥有高接收输入与传送输出阻抗，可以形成高阻抗状态的LIU产品就相当适合应用在切换保护功能上。
多重端口
目前大部分的T/E载波线路适配卡都采多重端口形式，采用这样设计的一个理由是所需的带宽高于1.544Mbps或2.048Mbps，在这个情况下，通常会将多个T1或E1结合形成一个单位，例如多重链接讯框中继（Multilink Frame Relay）的应用上，其他经常使用多重端口线路卡的应用为反向多任务ATM（Inverse Multiplexing ATM），面对客户这方面的需求，目前市场上已经开始出现在单一包装内提供有多重链接埠的单芯片收发器产品。
低电压电源
成帧器与LIU产品传统上需要＋5V电源，但目前大部分产品都强调低耗电，因此许多已经采用单一3.3V电源下与5V兼容之输出入设计。
（作者任职于Maxim美信）
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