量化信噪比ppt課件-wenkub
2022-11-03 05:45:13 本頁面
【正文】 脈沖編碼調(diào)制（ PCM） 增量調(diào)制（△ M） 幾種改進(jìn)型增量調(diào)制 語音與圖像壓縮編碼簡介 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 引言 一、原因 1. 數(shù)字信號抗干擾能力強(qiáng)，可采用再生中繼。 (PCM)和增量調(diào)制 (△ M)。 。 3. 該定理中“以不低于 2 fH 次 /秒的速率對 m(t)進(jìn)行抽樣”也可以說，“在信號最高頻率分量的每一個周期內(nèi)至少應(yīng)抽樣兩次”。根據(jù)卷積定理，時域的乘積等于頻域的卷積，可得 ms(t)的付氏變換 ? ?1( ) ( ) * ( )2STMM? ? ? ??? 低通信號抽樣定理 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 低通信號抽樣定理 Return 2( ) ( )T T snsnT?? ? ? ? ??? ? ????2ssT?? ?11( ) ( ) * ( ) ( )s T s snnssM M n M nTT? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ???? ? ? ????? ??因?yàn)? 所以 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 低通信號抽樣定理 對應(yīng)的頻譜圖抽樣定理的時間函數(shù)和圖 16 ?)( b)( c)( d)( a)( tT??)( tm )( tms)( tmoL P Ft?S??S?0)( ?SMS?2?S?2sTt?)( ??T)( tT?s??)( ?M)( tmH??H?t0)( tht)()( ?? HM?H??H?0)( e)( fH???)()( ?? HMH?0t天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 低通信號抽樣定理 1( ) ( ) ( )SsM H MT? ? ?? 由圖可知：用截止角頻率為 ωH 的理想低通濾波器可從 ms(t)的頻譜 Ms (ω )中濾出原基帶信號的頻譜 M (ω ) ，即 )()()( tSathH HH ???? ??其中 )()()( ??? HTMM S?即 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 低通信號抽樣定理 ? ?( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( )Hs s HsHs s HnsHs H snm t T m t Sa tTm nT t nT Sa tTm nT Sa t nT???????????? ? ??? ? ???? ? ?????所以 由上式可知，任何一個帶限的連續(xù)信號完全可以用其抽樣值表示。例如：普通話音信號的帶寬限制在 3300Hz左右，而抽樣速率通常為 8kHz。由此可知，必有 0≤k 1。即使能實(shí)現(xiàn)，由于抽樣后信號的頻譜為無限寬，對有限帶寬的信道而言也無法傳輸。那么自然抽樣就可通過 s(t)與信號 m(t)直接相乘來實(shí)現(xiàn)。 PCM系統(tǒng)方框圖如下圖所示。 7q1m2m3m5m4m6m5q4q3q2q1q6qST2 ST3 ST5 ST6 ST7ST8ST4STt)(tm )(tmq天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 特點(diǎn)：隨機(jī)出現(xiàn)，像噪聲一樣影響通信質(zhì)量。 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 三 . 非均勻量化 1. 處理過程：將輸入信號通過非線性電路進(jìn)行變換，即： y=f(x) [注： x為輸入幅度， y為輸出幅度 ]，再對 y進(jìn)行均勻量化。 μ律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 l n ( 1 ) , 0 1l n ( 1 )xyx???? ? ??4. PCM編碼的方法： ① x：歸一化輸入電壓， y：歸一化輸出電壓。 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 四 . A律 13折線 折線律圖 13146 A?段第 821161641418385878232184128186118181 1234567yx天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 1. 將 x軸的區(qū)間 ( 0, 1 ) 不均勻取 8大段，分段規(guī)律是每次以 1/2取段，然后每大段分為 16等份，每等份作為一個量化分層。 ① ∵ 2段斜率相同， ∴ 第一象限實(shí)際有 7段不同斜率的折線。 ② x的正值有 8大段，各段長度不同，需要用 3位碼表示（段落碼）。 ② 最小段等分為 16份以后，每一等份長度為： Δ為最小均勻量化級。 ① 對雙極性信號采用單極性編碼方法，簡化編碼過程。對于單路PCM編碼，因每個樣值要編 n位碼， ∴ 每秒至少要傳輸 n ∴ 結(jié)論 : 要提高輸出的量化信噪比，則要增加編碼的位數(shù)，此時信道帶寬也隨著增大。主要由qe NSNSP 000610 ?? ??天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 七 PCM系統(tǒng)的傳輸格式 1. 時分復(fù)用：在時域上分離，頻譜上重疊。 （ 1）抽樣速率 fs=8kHz，幀長為 125μs。 ② 一次群： Rb=32 8 8k＝ 2048k bit/s。 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 八 PCM集成編譯碼器（ MC145557） 1. 引腳圖。 （ 2） fin=，有兩路話音復(fù)用，用 FPGA產(chǎn)生控制 2片 MC145557的時序（ 、8kHz）。 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 預(yù)測編碼（ ΔM 、 DPCM ） 大部分實(shí)際信源都屬于有記憶的相關(guān)信源。 天津工業(yè)大學(xué)信息與通信工程學(xué)院 一、概念 1. 根據(jù)過去的信號樣值預(yù)測下一個樣值，并僅把預(yù)測值與現(xiàn)實(shí)樣值之差（預(yù)測誤差）加以量化、編碼，然后進(jìn)行傳輸。 2. 過程。 （ 1）將信號瞬時值與前一抽樣值之差進(jìn)行量化。 （ 1）輸入的
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