[工學(xué)]第六章模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸技術(shù)-文庫(kù)吧資料
2024-10-19 17:17本頁(yè)面
【正文】 eq(t) en(t) 抽樣 量化 編碼 數(shù)字通信 系統(tǒng) 譯 碼 低 通 ? ?? ? ? ?200220 qeE m tSN E n t E n t?????? ? ? ??? ? ? ?1. 量化噪聲 nq(t)的影響 1). PCM ? 已量化樣值 : ? 量化誤差 : ? eq(t)的功率譜密度 : ? 量化誤差功率 E[eq2(kTs)與信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性及量化方法均有關(guān) 。 二 .可靠性能 ? 接收端輸出 :m’(t) = m0(t) + nq(t) + ne(t) ? 量化噪聲 nq(t) 與加性噪聲 ne(t) 來(lái)源不同 ， 互不干擾 。 ? △ M： 碼速率 fB = fs（ 一般 fs 取得很大 ） 。 63. PCM與 △ M的系統(tǒng)性能 一 .有效性能 ? PCM： 抽樣速率 fs ≥ 2fm， 每一樣值用 N 位碼表示 , 碼速率 fB = N ? δ↑或 fs↑→ Am↑。 ? 考慮 : m(t) = A sin?kt dm(t) / dt = A?k cos?kt ? 不過(guò)載： |dm(t) / dt |max= A?k ≤ K＝ δ ? 譯碼輸出臺(tái)階電壓的變化斜率： K = δ / Ts =δfs ， 為譯碼器的最大跟蹤斜率 。 這種失真稱為過(guò)載失真 ， 即為過(guò)載量化噪聲 。 ＋ 判決 器 檢測(cè) 器 積分 器 檢測(cè) 器 積分 器 低通 濾波 m(t) m’(t) △ M 碼 雙極性脈沖 － 二 . 量化噪聲 ? ?M 信號(hào)是按臺(tái)階 δ進(jìn)行量化的 ， 它也存在量化噪聲 。 ? 若 m(t) 的變化幅度 ＜ δ， 則視為直流 。 ? m(t) 恒定減少 ， △ M 碼為連 0 碼 。 ?編碼器原理：依構(gòu)成電路 , 前一時(shí)刻樣值用譯碼后的已量化電平取代 。 ? 只要：充 、 放電常數(shù)一致； ＋ 、 － 脈沖寬度一致 ， 幅度相 等 ， 則 UC(t) 增減電壓是相等的 。 即：表示相鄰樣值變化規(guī)律的碼為 △ M 碼 。 若用一個(gè)碼字表示一個(gè)樣值 ， 則收端就不需要碼組的同步 。 接收端應(yīng)能區(qū)分哪幾個(gè)碼 構(gòu)成一個(gè)碼組 ， 從而正確譯碼得抽樣值 。 ? i).確定極性碼： ms(kTs) = +1270 0, C1 = 1。 即：表示 | m s(kTs) | 的七位碼可用 11 位線性碼取代 。 原 Vi、 m ki、 △ Vi 均可對(duì) V1 歸一化后以量化單位表示 ?！?Vi 作標(biāo)準(zhǔn) ， 可確定 mik1≤ |ms(kTs)| ≤m ki, 樣值在第 i 段第 k 量化級(jí) 。 ? iii).段內(nèi)碼 C C C C8 的確定： 由 ms(kTs) 在第 i 段 ， 可確定該段量化區(qū)間 : △ Vi = E / 213i。 ? 以 13 折線 A 律非均勻量化 ( M = 256 ) 為例 . ? 一般采用折疊碼 ( N = 8 )， 其 PCM 碼構(gòu)成為 : 極性碼 (C1),段落碼 (C2C3C4),段內(nèi)碼 （ C5C6C7C8） . ?對(duì)某樣值 ms(kTs) ? i).與 0 比較 ， 判斷 ms(kTs) 的極性碼 C1。 ? 一般對(duì)雙極性信號(hào) （ E， +E） ， 選擇折疊二進(jìn)制碼 。 ? 若為自然碼 ， 上述兩種情況均差 4 個(gè)量化級(jí) 。 ? 綜合考慮：一般由量化噪聲 （ 可靠性 ） 要求 : → △ V → M → N. 2. 編碼碼型的選擇 ? 常用自然二進(jìn)制碼與折疊二進(jìn)制碼 : ? 多進(jìn)制數(shù)字信號(hào) 自然二進(jìn)制碼 折疊二進(jìn)制碼 8 111 111 7 110 110 ? + 極性 6 101 101 5 100 100 4 011 000 3 010 001 ? 極性 2 001 010 1 000 011 ?折疊碼特點(diǎn)： ? ① 對(duì)雙極性信號(hào) ， 用最高位表示信號(hào)的 +, 極性 ， 其余各位 碼 表示信號(hào)的絕對(duì)值 ， 可簡(jiǎn)化編碼過(guò)程 。 ? 碼位數(shù) N 越大 → 量化級(jí)數(shù) M =2N 越多 → 量化間隔 △ V 越小 → 量化噪聲 （ 誤差 ） 越??； ? 但 N↑→ 碼寬 TS↓ → 要求系統(tǒng)傳碼率 RB↑。 ?要求： M ≤ 2N 或 N ≥ log2M（ 取整數(shù) ） N 為二進(jìn)制碼組的碼位數(shù) 。 ? 對(duì) Y 的均勻量化 ， 等效為對(duì) X 的非均勻量化 。 又 177。 ? iii).把 X， Y 軸相應(yīng)段落起始交點(diǎn)連接起來(lái) ， 就得到 8 條直線 ，各段直線的斜率為： 1 段 、 2 段 16；
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