通信原理第7章

1、第七章信源和信源編碼桑林Sa7.9 連續(xù)信源的限失真編碼利用數(shù)字通信系統(tǒng)傳送模擬消息，模數(shù)和數(shù)模變換主要內(nèi)容抽樣定理量化脈沖編碼調(diào)制(PCM)TDM27.9.1 模擬信號的數(shù)字化模擬信號抽樣、量化、編碼數(shù)字方式傳輸理論基礎(chǔ)：抽樣定理實現(xiàn)37.9.1 模擬信號數(shù)字化基本原理三個基本步驟：取樣：時間離散化量化：取值離散化編碼：將離散化的數(shù)值編為0, 1碼組例：對連續(xù)語音信號數(shù)字化，取238電平量化：0,1,747.9.1 模擬信號數(shù)字化基本原理57.9.2低通抽樣定理（均勻）一個頻帶限制在(0, fH)內(nèi)的時間連續(xù)信號m(t)，如果以 T 1/2fH 秒的間隔對它進行等間隔抽樣(即在信號最高頻率分

2、量的每一個周期內(nèi)至少抽樣兩次)，則m(t)將被所得到的抽樣值完全確定。m t t msT t Tms t m t Tt mn t 67.9.2 均勻抽樣定理 2n n,ssssTT 1 M M2 ss M n T1 1TM nnss7n2 2 時, 即TH1 2 f ，THM 周期性地重復(fù)而不.7.9.2 抽樣定理 原始信號的恢復(fù)ms t 11TnMs rectM rect TM ns22H Ht HmSa t m t TsH Sa H t mnn mn San8T=1/2fHLPFm t 7.9.2帶通型連續(xù)信號的抽樣帶通型信號(頻帶受限于(fL, fH)，B= fH fL )fH = nB

3、, n為整數(shù)M ()2B5B 4B02B4B5B ()sfs = 2nB10B4B2B02BMs ()4B10B2B10B4B02B4B10B ()sfs = 2B10B4B2B010B2BMs ()4B92B10B4B02B4B10B7.9.2帶通型連續(xù)信號的抽樣fH = nB+kB, 0 k 1,n為小于 fH / B 的最大整數(shù)fs = 2Bfs =2B+2( fH - nB )/n107.9.2帶通型連續(xù)信號的抽樣若 fH = mB+kB, 0 m 1638.4-1024=614.4 23 *64 + 20 *64 c5c6c7c8 = 1001輸出： 01101001量化電平：102

4、4+9*64+64/2=1632467.9.4 編碼實例(續(xù))量化誤差：-1632 - (-1638.4)= 6.4個量化6.4 6V =0.009375V即409613位線性碼：1632 = 1024 + 512 + 64 + 32= 210 + 29 + 26 + 25 線性碼：0 0110 0110 0000作業(yè)：7.12, 7.13477.9.5 時分復(fù)用把時間幀劃分成若干時隙，各路信號占有各自的時隙幀長度： Ts例.話音 fs 8KHz，Ts 125s時隙長度：487.9.5 數(shù)字系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)（復(fù)接）PCM基群幀結(jié)構(gòu) fs n N 2.048MBaud 2.048Mb/s 8000

5、32 8RBP隨路信令共路信令497.9.5 PCM編碼位數(shù)的選擇位數(shù)的選擇：位數(shù)越多，量化分層越細，量化噪聲越小。(語音：78位)G.711建議信號帶寬：3003400Hz抽樣速率：fs = 8kHz8位非線性編碼每路標(biāo)準(zhǔn)話路的比特率：64kbit/s50例題分別對10路話音信號（ 每路信號的最高頻率分量為4kHz）速率取樣，取樣后均勻量化、線性編碼，然后將此10路PCM信號與一路240kbit/s的數(shù)據(jù)以時分多路方式復(fù)用，時分復(fù)用的輸出送至 0.5的濾波器，經(jīng)QPSK調(diào)制器，若要求帶寬度為0.6MHz， 100 MHz是載波頻率畫出實現(xiàn)方框圖請求出每路PCM信號的最大量化電平數(shù)M值。各點的速率517.10差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)語音壓縮編碼：話路速率低于64kb/s的語音編碼方法差分脈沖編碼調(diào)制(DPCM)：對語音信號樣值與量化編碼值之差進行p ai mk imki 1q k mk mk mk mk eqk pokk E m2S ok E q2Nq527.10 4-DPCM系統(tǒng)框圖537.10自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制(CM)自適應(yīng)量化：根據(jù)輸入信號方差自適應(yīng)地調(diào)整量化間隔的大小，以改善量化質(zhì)量自適應(yīng)：根據(jù)輸入信號的短時均方誤差最小化原則自適應(yīng)地調(diào)整CCITT標(biāo)準(zhǔn)G.721：32kb/s系數(shù)547.10增量調(diào)制原理