【正文】 B， 則在壓縮器前后，變化（或壓縮）了兩個(gè)量化級(jí)，即由 第 11級(jí) 壓縮到 第 9級(jí) ，它相當(dāng)于對(duì)大信號(hào)抽樣值的分層更粗糙了。 量化 壓縮擴(kuò)張技術(shù)基本原理： 由最大相對(duì)量化誤差公式 ： 為達(dá)到使大小信號(hào)量化信噪比趨于一致的目的，可采取一種等效途徑： 首先通過人為變換，對(duì)樣值進(jìn)行處理 χ→ y， 即 以增大小信號(hào)樣值，減小大信號(hào)的樣值。 解決上述問題的方法 減小量化間隔，增大量化級(jí)數(shù) 將量化區(qū)間分得更細(xì)一些，即△ u要小，量化分層數(shù) N要多。 （話音信號(hào)傳輸要求，要求量化信噪比 ≥26 dB） 量化 量化 量化的分類： 均勻量化 ：量化間隔相等的量化。 ? 把信號(hào)變化的動(dòng)態(tài)范圍劃分為若干個(gè)區(qū)間（層），只要某樣值信號(hào)落在某個(gè)區(qū)間內(nèi)，就取該區(qū)間內(nèi)預(yù)先規(guī)定的某個(gè)參考電平（如該區(qū)間的中間值）作為 量化值 。 抽樣 4．語音信號(hào)抽樣周期 ? 語聲信號(hào)的頻率為 300~3400Hz， 則最高截止頻率 fm =3400Hz。 這就是 抽樣的可行性。 抽樣后所得出的一系列在時(shí)間上離散的抽樣值被稱為 樣值序列，或 PAM信號(hào)。 量化： 將抽樣得到的信號(hào)在幅度上離散化； 即把 PAM信號(hào)在幅度上離散化，變?yōu)榱炕担ü灿蠳個(gè)量化值）。 ? 主要涉及信號(hào)類型、碼間串?dāng)_等問題。 ?傳輸話音信息時(shí)，既使有少量誤碼，也不影響通信質(zhì)量，一般不需加二次編解碼 ?在某些有線信道中，特別是傳輸距離不太遠(yuǎn)的情況下，不需要調(diào)制和解制部分。 實(shí)用的簡(jiǎn)單差錯(cuò)控制編碼方法。這時(shí)，收者可以 告訴發(fā)端再發(fā)一次通知，這就是檢錯(cuò)重發(fā) 。 （ 1）一次編碼 /一次譯碼（信源編 /譯碼） 一次編碼： A/D變換， 把模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)。 第三章 數(shù)字通信技術(shù) 167。 一次譯碼： D/A變換， 把模擬信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào) 。 發(fā)：明天下 14： 00~16： 00兩個(gè)小時(shí)開會(huì) 收：明天下 10： 00~16： 00兩個(gè)小時(shí)開會(huì) 不但能判斷出錯(cuò)誤，同時(shí)還能糾正錯(cuò)誤，因?yàn)槠渲性黾拥? “ 兩個(gè)小時(shí)”四個(gè)字可以判斷出正確的時(shí)間為 14： 00~16： 00”。 ①奇偶校驗(yàn)碼 ②循環(huán)冗余校驗(yàn)碼 ? 信源編碼和信道編碼 在數(shù)字通信中，根據(jù)不同的目的，編碼分為信源編碼和信道編碼兩大類。 數(shù)字通信主要技術(shù) 信源編 /譯碼 模擬信號(hào)數(shù)字化技術(shù)： 將信源輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。 調(diào)制 /解調(diào)技術(shù) 數(shù)字通信最基本也是最重要的技術(shù)之一。 編碼： 用相應(yīng)的二進(jìn)碼來表示 N個(gè)量化值。 抽樣 抽樣的描述 連續(xù)信號(hào)在時(shí)間上離散化的抽樣過程如圖所示： 抽樣過程具體描述： 對(duì)于某一時(shí)間連續(xù)信號(hào) f(t)， 僅取 ?(to)、?(t2)、 ?(t3)、 ……? (tn)等樣值。 （如：電影 24幅 /秒） 抽樣 抽樣的原則： 保證接收端從樣值序列不失真地恢復(fù)出原始信號(hào)。 ? 根據(jù)抽樣定理，抽樣周期： TS≤1/(2 fm) =1/(2*3400) ≈1/(2*4000)=125μs（ 為計(jì)算方便）。 假設(shè)輸入信號(hào)的最小值和最大值分別用a和b表示，量化電平數(shù)為M，那么均勻量化時(shí)的量化間隔為：Mabv???本例的量化誤差如右下圖所示：T 2 T S 3 T S 4 T S 5 T S 6 T S 7 T S tq 3q 4q 2q 5q 6q 1q 7q 8m 2m 3m 1m 4m 5m 0m 6m 7m q (6 T s ) m (6 T s )量化誤差信號(hào)的量化值信號(hào)的實(shí)際值 量化 ?這樣一來劃分的區(qū)間有多少個(gè)，量化值就有多少個(gè)。 非均勻量化 ：量化間隔不相等的量化。于是編碼位數(shù)就會(huì)相應(yīng)增加，結(jié)果將導(dǎo)致編碼及編碼器復(fù)雜，信道利用率降低。 然后再對(duì)處理后的 y樣值區(qū)間進(jìn)行均勻量化以保證量化間隔△ u′ 一致（△ u變?yōu)椤?u′ ）。 ? 最大相對(duì)量化誤差：壓縮處理前： ＝ ％ 壓縮處理后： ＝ ％ 量化 ? 說明： ? 采用非均勻量化后，小信號(hào)的信噪比大大提高，大信號(hào)的信噪比有所下降。 ? 因由 31式和 32式所決定的 μ 律和 A律壓擴(kuò)特性，是均勻連續(xù)變化的曲線 ，它們可用二極管的非線特性來實(shí)現(xiàn)。 ?歸一化的壓縮器輸入電壓 ? x=壓縮器的輸入電壓 /壓縮器可能的最大輸入電壓 ?歸一化的壓縮器輸出電壓 ?y =壓縮器的輸出電壓 /壓縮器可能的最大輸出電壓 量化 段號(hào) 輸入信號(hào) x=（ 1～ 1） 區(qū)間長(zhǎng)度 LX 8 7 6 5 4 3 2 1 [1/2， 1] [1/4， 1/2] [1/8， 1/4] [1/16， 1/8] [1/32， 1/16] [1/64， 1/32] [1/128， 1/64] [0， 1/128] 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64 1/128 1/128 為達(dá)到非均勻量化的目的， A律 13折線分兩步生成： 第一步 ，把 x軸的區(qū)間［－ 1， 1］不均勻地分成 16大段，正半軸 8大段，負(fù)半軸 8大段。 ? 模擬壓擴(kuò)法 :實(shí)現(xiàn)非均勻量化的過程是輸入端抽樣信號(hào) x， 首先經(jīng)壓縮器處理后變?yōu)?y，然后再均勻量化為 y值所對(duì)應(yīng)的量化電平值。 所以現(xiàn)在使用的 PCM系統(tǒng)中，編碼位數(shù)的選擇取決于 PCM量化級(jí)數(shù)。 PCM通常采用二進(jìn)制碼進(jìn)行編碼，利用二進(jìn)制碼組編碼時(shí)，常用的碼型有三種： 一般二進(jìn)碼 循環(huán)碼 (格雷碼 ) 折疊碼 自然二進(jìn)制碼 ： 簡(jiǎn)稱二進(jìn)碼，是最簡(jiǎn)單的一種碼型。 特點(diǎn)：幅度碼以整個(gè)量化值的一半為中心線，正、負(fù)兩半部分，除去最高位后，呈倒影關(guān)系、折疊關(guān)系，故稱為折疊碼。 因電話傳輸時(shí)，是以小信號(hào)傳輸為主，而折疊碼對(duì)小信號(hào)傳輸過程中誤碼所引起的誤差最小，再加之折疊碼編碼器編碼過程可以簡(jiǎn)化。 ? 通常數(shù)字信號(hào)的傳輸方法有兩種： ? 基帶傳輸 ? 頻帶傳輸（又稱載波傳輸、調(diào)制傳輸）。 （ 2）便于從信號(hào)中提取位同步定時(shí)信息； （ 3）傳輸碼型應(yīng)具有誤碼檢測(cè)功能； 在發(fā)送時(shí)選擇的碼型具有一定的規(guī)律性，接收端就可以根據(jù)此規(guī)律來檢出誤碼或許能糾正。 ? 由于數(shù)字調(diào)制方式中調(diào)制信號(hào)是 “ 1” 或“ 0” ， 對(duì)載波參數(shù)的控制相當(dāng)于開關(guān) ， 所以數(shù)字調(diào)制方式通常稱之為 “ 鍵控法 ” 。 ? 載波的初相角為 0176。代表 “ 1” 碼（或相反） ? 相移鍵控又稱數(shù)字調(diào)相。 ? 有載波代表“ 1”碼，無載波代表“ 0”碼 ? 振幅鍵控 （ ASK） 也稱為數(shù)字調(diào)幅 ? 實(shí)現(xiàn)容易，技術(shù)簡(jiǎn)單，抗干擾能力差。 ? 常用碼型 ? 曼徹斯特碼（又稱分相碼、數(shù)字雙相碼） ? 傳號(hào)交替反轉(zhuǎn)碼（ AMI碼） ? 三階高密度雙極性碼（ HDB3碼） ? 傳號(hào)反轉(zhuǎn)碼（ CMI碼） 數(shù)字基帶傳輸 ? 曼徹斯特碼 ? 0?01 1?10 ? 常用于計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)中 1 0 1 1 0 0高 H低 L“ 1” 高電平“ 0” 低電平中間跳“ 0” 上跳“ 1” 下跳中間總有跳變“ 0” 開頭跳高 H低 L高 H低 L（ a ）不歸零制編碼（ b ）曼 徹 斯特編碼（ c ）差分曼 徹 斯特編碼? 傳號(hào)交替反轉(zhuǎn)碼 （ AMI:Alternate Mark Inversion Code）“ 交替極性倒置碼 ” ? 0 不變， 1交替變?yōu)?+1和 1 ? 北美系列一、二、三次群的線路碼型 ?特點(diǎn)： ? 無直流成分，可在有變壓器的信道中傳輸 ? 高頻成分小